De energie dat je in de winter uit de grond haalt, steek je er in de zomer terug in zo blijft het in evenwicht en dat is perfect dimensioneren.  Waar naartoe gerekend en berekend wordt.

1.De warmte dat je er in de lente en zomer periode in de bodem steekt.

2.H aal je er in de wintermaanden terug uit behalve met water/water geothermie is constant een constante van ca 15°C.

Dimensionering Geothermische Warmtepomp

De volledige gedetineerde berekening die we proberen te vereenvoudigen en vereenvoudigd hebben.

Dankzei DeepSeek en de geoptimaliseerde HTML tabellen met de geleverde rekenkracht.

Al 

1. Bepaling van de warmtebehoefte

Uit de berekeningen blijkt:

  • Totaal jaarlijks afgegeven vermogen =

  •  27.495,95 kWh/jaar

  •  (verwarming + sanitair warm water)

  • Dit is de energie die de warmtepomp moet leveren aan het gebouw. en  gedeeld door de COP de prijs die je betaald op je energiefactuur. 

2. Bepaling van het SCOP

(Seasonal Coefficient of Performance)

SCOP=Totaal afgegeven vermogenTotaal opgenomen

elektrisch vermogen 

SCOP=27.495,95 kWh

6.007,33 kWh≈4,57 cop

Dit betekent: voor elke 1 kWh elektriciteit levert de warmtepomp 4,57 kWh aan warmte die hij ontrekt aan de omgeving en mee als rendabel rendement benut. 

Dus een warmtepomp heeft de chemische reactie dat het de warmte uit de omgeving kan onttrekken en transporteren naar de gevraagde ruimtre in de condensor.  

3. Berekening elektriciteitsverbruik warmtepomp

Jaarlijks elektriciteitsverbruik warmtepomp: 6.007,33 kWh
Verbruikskosten:

  • Daluren (60%): 0,6×6.007,33=3.604,40 kWh
    → 3.604,40×0,15 €/kWh=540,60 €

  • Piekuur (40%): 0,4×6.007,33=2.402,93 kWh
    → 2.402,93×0,25 €/kWh=607,73 €
    Totale energiekost = 540,60+607,73=1.148,33 €/jaar.

4. Dimensionering warmtepompvermogen

Uit pag. 24:

  • Maximaal vermogen warmtepomp = 11,20 kW

  • Dit vermogen is voldoende voor zowel verwarming als SWW.

5. Bepaling sanitair warm water (SWW)

Voor een gezin van 5 personen: boiler 300 L, opwarming van 10°C naar 60°C.
Benodigde energie:

Q=m⋅c⋅ΔT=300 kg×4,187 kJ/kgK×50 K=62.805 kJ62.805 kJ=17,44 kWh

Opwarmtijd met warmtepomp (11,20 kW):

t=17,44 kWh11,20 kW≈1,56 h (1u 33m)

→ Geen bijverwarming nodig.

Jaarlijkse SWW-energiebehoefte: 5.328,31 kWh
Vollasturen SWW:

5.328,31 kWh11,20 kW≈529 uren

6. Dimensionering boringen voor geothermie

  • Vermogen verdamper: 8,96 kW

  • Specifieke warmteonttrekking:

  •  50 W/m (vaste gesteente met water)

  • Totale boringlengte:

L=8.960 W50 W/m≈179 m

→ Gekozen: 2 boringen van 90 m diep.

Totale lengte brineleidingen tot afsluitkranen: 760 m
Brinevolume (0,531 L/m):

760×0,531≈403,56 L

 propyleenglycol

7. Economische vergelijking met gas

Gasverbruik bij rendement 90%:

27.495,950,9×0,05 €/kWh=1.527,55 €/jaar

Besparing t.o.v. gas:

1.527,55−1.148,33≈379,22 €/jaar

8. CO₂-uitstootvergelijking

Gas:

27.495,950,9×217 gCO₂/kWh=6.629,6 kg CO₂/jaar

Warmtepomp (directe uitstoot elektriciteit):

27.495,954,57×253 gCO₂/kWh=1.522,2 kg CO₂/jaar

→ Reductie van 77%.

Bij gebruik van

 PER (Primair EnergieRendement) = 2,5:

27.495,95×2,5=68.739,86 kWh primair

Uitstoot warmtepomp (met PER):

68.739,864,57×253 gCO₂/kWh≈3.805,5 kg CO₂/jaar

9. Conclusie dimensionering

 

ParameterWaardeWarmtebehoefte27.496 kWh/jaarWarmtepompvermogen11,20 kWSCOP4,57

Elektriciteitsverbruik6.007 kWh/jaarSWW-boiler300 L

Boringen 2 × 90m

 Brinevolume≈ 404 L Jaarlijkse besparing t.o.v. gas≈ 379 €CO₂-reductie (direct)≈ 5.107 kg/jaar

 

Dit voorbeeld toont een volledige systeembepaling 

, geothermische warmtepomp, gebaseerd op de gegevens in de documenten.

Technische Berekeningsmodule Voor Volledige Systeemanalyse Warmteverliesberekening Scop Bepaling Boringendimensionering En Economische Evaluatie Html
HTML bestand – 33,1 KB 57 downloads
Technische Tool Voor 2 Boringen Van 90 Meter Warmteonttrekking Uit De Grond Html
HTML bestand – 35,8 KB 40 downloads

 

1. Begrippen

  • Vollasturen: het aantal uren dat de warmtepomp op maximaal vermogen (11,20 kW) zou moeten draaien om de totale jaarbehoefte te dekken.

  • Deellast: de warmtepomp draait meestal niet continu op vol vermogen, maar modulerend of aan/uit. De deellast is het gemiddelde vermogen over het jaar t.o.v. het maximale vermogen.

2. Vollasturen voor verwarming + SWW

Uit de gegevens:

  • Totale jaarlijkse afgegeven energie = 27.495,95 kWh

  •  (verwarming + SWW)

  • Warmtepomp maximaal vermogen = 11,20 kW

Vollasturen=

Totale energie per

 jaar Vermogen

 warmtepomp

Vollasturen=27.495,95 kWh11,20 kW≈2.455

 uur

3. Vollasturen alleen voor SWW

Uit pag. 24:

  • SWW energiebehoefte = 5.328,31 kWh

  • Warmtepomp maximaal vermogen = 11,20 kW

Vollasturen SWW=5.328,31 kWh11,20 kW≈

529 uur

Dit komt overeen met de

 529 vollasturen vermeld in het document.

4. Vollasturen alleen voor verwarming

Verwarmingsbehoefte = Totale energie – SWW energie

27.495,95−5.328,31=22.167,64 kWh

Vollasturen verwarming=

22.167,6411,20≈1.979 uur

5. Interpretatie deellast

In werkelijkheid draait de warmtepomp niet continu op vol vermogen:

  • Bij lage buitentemperaturen → (bijna) vol vermogen.

  • Bij zachte dagen → deellast (bijv. 30–70% van maximaal vermogen).

Deellastfactor kan geschat worden als:

Deellastfactor=Vollasturen

Totale beschikbare uren per jaar voor verwarming

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

Deellastfactor=1.9794.800≈0,41 (41% van de tijd op vol vermogen, gemiddeld)

6. Samenvatting

 
 
Onderdeel
Energiebehoefte (kWh/jaar)Vollasturen (bij 11,20 kW)
Verwarming22.167,641.979 uurSWW5.328,31529 uurTotaal27.495,95≈ 2.508 uur (1.979 + 529)

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 dimensionering van de bron (boringen) en het elektrisch vermogen.

 

Dimensionering Geothermische Warmtepomp Bepalingen En Berekeningen Van Vollast En Deellasturen Html
HTML bestand – 17,2 KB 43 downloads