Warmte uit de schutting: geen lelijke buitenunit meer?
De buitenunit van een warmtepomp is allesbehalve een discreet, laat staan een mooi toestel. De meeste zijn behoorlijk groot en plomp. Bovendien zorgen ze vaak voor geluidsoverlast. Al die minpunten vallen weg dankzij een recente uitvinding van Nederlandse bodem: een metalen schutting die zo’n buitenunit vervangt. Wat is de energieschutting, hoe werkt het en voor welke situaties is hij bedoeld?
Dit artikel in het kort: In plaats van een buitenunit bestaat er een Nederlandse uitvinding waarbij een aluminium schutting wordt gebruikt om energie uit de buitenlucht te halen voor de warmtepomp. De energieschutting is uit de experimentele fase en wordt vanaf nu gecommercialiseerd.
Lees ook: Longread warmtepompboilers
Thermodules
De zogenaamde energieschutting is het resultaat van de samenwerking tussen het Gelderse VITbouw en partnerbedrijf OptiSolar. De schutting bestaat uit speciaal ontworpen aluminium stroken, de zogenaamde Thermodules. Op iedere Thermodule zitten vijf ribben die de warmte opvangen en in iedere module bevinden zich drie luchtkamers waarin de buitenlucht circuleert. Tegen deze rechthoekige luchtkamers zit ook een leiding waarin een mengsel van glycol (antivries) en water stroomt dat wordt aangedreven door een circulatiepomp. Het glycol-watermengsel absorbeert de temperatuur uit de luchtkamers en transporteert de energie van de Thermodule tot bij de warmtepomp.
De thermodule bestaat uit drie luchtkanalen en een leiding waarin water met glycol circuleert. (foto: OptiSolar)
Luchtkamers en leiding met water-glycol
De Thermodule werkt volgens het eenvoudige natuurkundige principe dat de warme lucht stijgt en koude lucht daalt. De rechtopstaande luchtkamers zuigen door het temperatuurverschil voortdurend omgevingslucht aan van onder naar boven. Hierdoor ontstaat in de luchtkamers een natuurlijke luchtstroming. Het water-glycol mengsel wordt op die manier opgewarmd naarmate de lucht bovenaan warmer wordt. Vanuit de schutting lopen twee kunststof leidingen van 25 mm dikte naar de warmtepomp. De koude leiding wordt met de onderkant van de energieschutting verbonden, de warme leiding met de bovenkant. Om een woning met een 3kW-warmtepomp te voorzien van de benodigde energie zijn twee schuttingdelen nodig.
2 schuttingdelen = 52 m² contactoppervlak
Zo’n strook Thermodule is slechts 9 cm breed, maar door de drie luchtkamers heeft deze aluminium module toch een contactoppervlak met de buitenlucht van 0,73 m². Omgerekend betekent dit dat slechts twee schuttingdelen samen 52 m² contactoppervlak hebben waarmee ze warmte uit de buitenlucht halen. Behalve uit de buitenlucht, haalt de schutting ook energie uit de straling van het zonlicht. Zelfs wanneer de zon laag staat en dus haaks op de schutting, wat het geval is in de winter, vangt de schutting nog stralingswarmte van de zon op. Het is natuurlijk niet de bedoeling om de schutting te laten begroeien of om er bomen of een heg voor te planten, omdat je er de stralingswarmte mee tegenhoudt. Bovendien kunnen bladeren en takjes de luchtkanalen verstoppen.
Meer weten? Lees dan: De meest gestelde vragen over warmtepompen
Twee kunststof leidingen verbinden de energieschutting met de warmtepomp. (Foto: OptiSolar)
Fris in huis, maar de cv moet nog even uit blijven?
Kussens en dekens houden je ook lekker warmModulair en duurzaam
De schutting zelf bestaat uit geanodiseerd aluminium, waardoor hij een lange levensduur heeft en bestand is tegen weer en wind. Een element is 180 cm hoog en 200 cm lang, maar hij kan uitgebreid worden met delen van 100 cm breed naar gelang de warmtevraag van de installatie. Dankzij deze modulaire opbouw kan de schutting aangepast worden aan de tuin. Net als iedere schutting kan deze constructie geplaatst worden als erfafscheiding ter vervanging van een houten of betonnen schutting. De Thermodules kunnen ook in variabele lengtes tegen een gevel worden bevestigd, waardoor je in plaats van een energieschutting een energiegevel krijgt. Op die manier is het bijvoorbeeld voor bedrijven interessant om niet-gebruikte geveloppervlak in te zetten voor duurzame energie.
Ook de moeite waard: De voor- en nadelen van de warmtepomp
De energieschutting is modulair uitbreidbaar. (Foto: OptiSolar)
Voordelen
OptiSolar maakt er geen geheim van dat zo’n metalen energieschutting wel 20 tot 30 procent duurder is dan een buitenunit, maar er zijn enkele belangrijke voordelen. De energieschutting biedt een oplossing om zonder grondboring of luidruchtige buitenunit te verwarmen. In tegenstelling tot de inmiddels klassieke buitenunit is zo’n schutting wel een discrete warmtewinner. Niemand zal vermoeden dat dit de energiebron van de warmtepomp is. Bovendien bevat de schutting geen bewegende delen, wat bij de verdamper van een normale warmtepomp wel het geval is. Het ontbreken van elektromechanisch bewegende delen verhoogt de levensduur aanzienlijk.
Weten welke warmtepomp bij jou past?
Doe de check op Kieskeurig.nl en je weet het binnen 5 minuten!Prijzen
Zo’n schutting kost zo’n 1000 euro per strekkende meter. Om een normale woning met deze schutting in combinatie met een hybride warmtepomp van 3 kilowatt te verwarmen, zijn er twee delen van twee meter lang nodig. Reken voor de schutting op een kost van 4000 euro. Een 3 kilowatt-warmtepomp heeft slechts een bescheiden vermogen. Je kunt het vermogen optrekken naar 6 kilowatt en dan heb je volgens OptiSolar 6 strekkende meter energieschutting nodig op voorwaarde dat de woning goed is geïsoleerd. De schutting blijft veel goedkoper dan een grondboring. Bovendien is het niet altijd mogelijk om een boring uit te voeren.
Water-waterwarmtepomp in hybride-opstelling
De warmtepomp die is aangesloten op de energieschutting is een hybride-toestel van het type water-water. De energie komt binnen via het water-glycolmengsel dat door de modules stroomt en daarmee wordt via de warmtepomp het water van de vloerverwarming verwarmd. Kun je met de schutting dan het huis het hele jaar door, dag en nacht verwarmen? Neen, zeker niet. ’s Nachts vermindert het rendement van dit systeem en wanneer het vriest, moet de cv-ketel bijstoken. Vandaar dat dit een oplossing is voor een hybride-opstelling, een warmtepomp die in combinatie met een gasketel werkt. Op zonnige dagen bij vriestemperatuur kan de warmtepomp nog steeds warmte uit de schutting halen. In de hybride-opstelling zorgt de warmtepomp voor goedkoop tapwater en voor de verwarming zolang die energie via de schutting kan geleverd worden. Wanneer het te koud is en de warmtepomp het niet meer redt, zal de ketel het overnemen.
Ook interessant voor jou: De meest voorkomende misverstanden over warmtepompen
Slimme aansluitbox
OptiSolar gebruikt ook een eigen ontworpen installatiebox, de zogenaamde OptiBox. Hierin zitten alle componenten om de installatie met de warmtepomp te verbinden. De OptiBox verdeelt de warmte naar de warmtepomp, het tapwater en de verwarmingsinstallatie van de woning.
Prestaties sterk afhankelijk van weersomstandigheden
De ontwikkelaar heeft het over een besparing van 60 tot 80 procent op de gasrekening. Dat is natuurlijk relatief, omdat hiermee niets gezegd wordt over de stroomrekening, die ondertussen wel stijgt zoals bij iedere warmtepomp. Deze percentages haalt de ontwikkelaar uit het testproject in Amersfoort waar drie woningen werden verwarmd door middel van de schutting. Ondertussen zijn er 25 woningen al vier jaar aangesloten op hun energieschutting.
De testfase is inmiddels achter de rug en het bedrijf is overgeschakeld op de productiefase. Inmiddels is deze vondst ook Europees gepatenteerd. Bovendien blijft de vraag waarmee men vergelijkt als men het over winst heeft. De prestaties van de schutting zijn nog sterker afhankelijk van de weersomstandigheden dan die van een lucht-warmtepomp met een buitenunit. Om maar te zwijgen over de vergelijking met de bodemwarmtepomp die winter en zomer profiteert van de constante warmte op 90 à 100 meter diepte. Toch kan energieschutting een oplossing zijn voor situaties waar een bodemboring te duur is of zelfs onmogelijk is.
