Water/water warmtepomp voor het verwarmen/koelen van je huis

[wiljums]

Er zijn al topics voor lucht/lucht en lucht/water warmtepompen. Dit topic biedt een plek voor het delen van ervaringen met water/water warmtepompen.
Er zijn verschillende forumleden die hebben gekozen voor een water/water warmtepomp of dit als optie hebben overwogen. Mag ik jullie uitnodigen om jullie ervaringen hier te delen?

Zelf gaan we een vrijstaand huis bouwen en ben ik me aan het oriënteren op een water/water warmtepomp. Als onze plannen concreter worden, zal ik het één en ander hier posten. Dit kan nog een aantal maanden duren.

Bij meer animo zal ik deze startpost aanpassen en uitbreiden.

---

Algemene informatie over warmtepompen
http://www.warmtepomp-info.nl/
Brochure over warmtepompen (BE)

---

Investeringssubsidie Duurzame Energie (ISDE)
Met de Investeringssubsidie duurzame energie (ISDE) kunt u een tegemoetkoming krijgen voor de aanschaf van zonneboilers, warmtepompen, biomassaketels en pelletkachels. De regeling is voor zowel particulieren als zakelijke gebruikers. De meerjarige regeling opent op 1 januari 2016 en loopt tot en met 31 december 2020. Per subsidiejaar wordt het budget vooraf bekend gemaakt.

Eisen die gelden voor warmtepompen.

---

Brine/water
Toepassing: verwarmen of passief koelen van één woning of utiliteitsgebouw of meerdere hiervan, normaliter tot een totaal benodigd afgegeven vermogen van 60 kW. De energiebron voor deze warmtepomp is een gesloten aardwarmtesonde of collector (verticaal of horizontaal buizensysteem) in de bodem, door deze buizen wordt water met een antivriestoevoeging rond gepompt (water met een antivriestoevoeging noemen we brinewater). Aan de afgiftezijde (vloerverwarming bijvoorbeeld) stroomt gewoon water.

Horizontale collector: Een horizontale collector bestaat uit kunststofbuizen die c. a.. 1.2 m tot 2 meter diep in de tuin liggen. Door deze buizen stroomt brinewater* van de warmtepomp. Dit water zal worden opgewarmd door de warmere aarde. De opbrengst bedraagt gemiddeld 10 tot 25 W per meter buis.

Verticale collector: In één of meerdere boringen die tussen 25 en 110 m diep zijn worden kunststofbuizen neergelaten waardoor het water van de warmtepomp circuleert en de warmte opneemt. De boringen dienen minimaal 5 meter uit elkaar te liggen.De opbrengst is gemiddeld 40 watt per meter boring, maar dat is per gebied/plaats in Nederland verschillend.

Water/water
Toepassing:verwarmen of passief koelen van meerdere woningen op één bron of groter utiliteitsgebouw(en), normaliter bij een benodigd afgegeven vermogen van meer dan 60 kW.
De energie haalbron voor deze is een openbron, grondwater wordt aan de ene zijde uit de bodem omhoog gehaald, door een warmtewisselaar geleid en aan een andere zijde weer terug de bodem in gebracht.
Alternatief energiebronnen voor water/water: WKO (Warmte Koude Opslag), rest warmte van industrie, koelwater van energiecentrale, oppervlaktewater.
latielucht.

---

WKO-Tool
Deze webapplicatie is bedoeld om op quickscan-niveau een indruk te krijgen van de kansen voor de toepassing van open en gesloten bodemenergiesystemen op een bepaalde locatie. Link.

---

Verbruiksdatabase warmtepompen
In deze multi-vendor-database wordt het verbruik van de warmtepompen van geregistreerde gebruikers weergegeven.Link.

---

Warmtepomp merken
NIBE
NRQ TEQ
Vaillant
CTC Enertech
Alpha Innotec
EcoForest
Western
Heliotherm
Viesmann
Stiebel Eltron

---

Bronboorders
Link

[Voor 89% gewijzigd door wiljums op 22-12-2015 11:47]

[KC27]

wiljums schreef op vrijdag 11 juni 2021 @ 14:54:
[...]

Top, 257 werkt bij mij ook. 154 gebruikte ik al. Heb je misschien een overzicht van parameters die jij uitleest? 257 staat niet in de lijst die ik hier pas heb gedeeld.

Dit is mijn voorlopige lijst van "calculations" en "parameters" die ik uitlees:

YAML:

- platform: luxtronik
  scan_interval: 15
  sensors:
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Temperatur_TVL
      friendly_name: Temperatuur Aanvoer
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Temperatur_TRL
      friendly_name: Temperatuur Retour 
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Sollwert_TRL_HZ
      friendly_name: Temperatuur Retour Berekend  
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Temperatur_TA
      friendly_name: Temperatuur buiten
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Temperatur_TWE
      friendly_name: Bron in
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Temperatur_TWA
      friendly_name: Bron uit 
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Temperatur_TBW
      friendly_name: Boiler gemeten
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Einst_BWS_akt
      friendly_name: Boiler ingesteld
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Freq_VD 
      friendly_name: Frequentie compr.
    - group: calculations
      id: ID_WEB_WMZ_Seit 
      friendly_name: Warmteprod.
    - group: calculations
      id: ID_WEB_WP_BZ_akt
      friendly_name: Status wp
    - group: calculations
      id: Heat_Output
      friendly_name: Thermisch vermogen
    - group: calculations
      id: Circulation_Pump
      friendly_name: Pomp vv
    - group: calculations
      id: ID_WEB_HZIO_PWM
      friendly_name: Pomp bron
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Time_WPein_akt
      friendly_name: Compressor aan
    - group: calculations
      id: ID_WEB_Zaehler_BetrZeitKue
      friendly_name: Bedrijfstijd koelbedrijf
      
    - group: parameters
      id: ID_Einst_WK_akt  #stooklijn verschuiving
    - group: parameters
      id: ID_Einst_HzHwHKE_akt  #bovenpunt stooklijn
    - group: parameters
      id: ID_Einst_HzHKRANH_akt   #voetpunt stooklijn
    - group: parameters
      id: ID_Einst_HzHKRABS_akt   #nachtverlaging
    - group: parameters
      id: ID_Einst_Heizgrenze_Temp #stookgrens
    - group: parameters
      id: ID_Einst_KuehlFreig_akt #buitentemp. vrijgave koeling
    - group: parameters
      id: ID_Sollwert_KuCft2_akt #aanvoertemp. koeling
    - group: parameters
      id: ID_Einst_Kuhl_Zeit_Ein_akt #aantal uur na overschrijding van buitentemp.
    - group: parameters
      id: ID_Einst_Kuhl_Zeit_Aus_akt #aantal uur na onderschrijding van buitentemp.
    - group: parameters
      id: ID_Einst_BA_Kuehl_akt  #bedrijfsmode koeling
    - group: parameters   
      id: ID_Ba_Hz_akt  # verwarmingsmode
      friendly_name: Verwarmingsmode

Alle in Home Assistant beschikbare calculations staan in deze lijst. Deze zijn allemaal "read only". Deze lijst is onderdeel van de repository op Github van de Luxtronik custom-component van Home Assistant.
Alle beschikbare parameters staan in deze lijst. In principe zijn alle parameters instellingen die vanuit Home Assistant kunnen worden gewijzigd. Omdat de ontwikkelaar niet alle parameters "vertrouwt" of niet weet wat ze betekenen zijn alleen de parameters met "True" achter hun id read/write. De overigen zijn vanuit Home Assistant read only.

[Femme]

Hierbij nog een update over mijn deels doe-het-zelf warmtepomp projectje. Wij zijn sinds april bezig geweest met het verbouwen van een schuur tot werk- en praktijkruimte op ongeveer 70 vierkante meter oppervlakte enkelvloers. Bij de keuze voor de verwarming heb ik gekozen voor een tweedehands water/water warmtepomp. Ik vond het jammer om de woning te verwarmen met een w/w-waterpomp en voor de schuur alsnog een lelijke en luidruchtige buitenunit te moeten gebruiken. Lucht/lucht leek me ook niets en en bovendien wilde ik graag zuinig kunnen koelen om de temperaturen in de zomer aangenaam te houden. Alle vertrekken bevinden zich direct onder het dak dus dat warmt snel op in de zomer.

Omdat er een nieuwe vloer moest omen was het logisch om meteen vloerverwarming in beton te leggen (dat kan hier overigens gewoon direct op zand zonder moeilijk gedoe). De isolatie bestaat uit 10cm PIR in de vloeren, 10cm PIR + 8cm steenwol in de wanden en 8cm EPS in het dak. Niet extreem goed maar wel ok. Verder zit er een tweedehands Stork WTW in (50 euro op Markplaats) die uitstekend werk doet om energiezuinig te ventileren.

Op Marktplaats wist ik kon een 15 jaar oude IVT Greenline D5 vinden voor onder de 1000 euro die verkocht werd door een mede-eigenaar van een bedrijf in WKO-systemen. Dat gaf enig vertrouwen bij een aankoop die ik niet in werking kon zien. De warmtepomp heeft een opgegeven vermogen van 5,2 kW bij B0/W45. In de tijd dat hij werd gebouwd ging men blijkbaar nog uit van 45℃ temperatuur voor het afgiftesysteem. Er is niet veel aanbod van (functionerende) tweedehands w/w-warmtepompen en al helemaal niet met wat lagere vermogens.

Om de kosten in de hand te houden heb ik gepoogd zoveel mogelijk zelf te doen. Zelf de bron aanleggen en zoveel mogelijk zelf de installatie doen. Voor de bron heb ik een combinatie gebruikt van 200 meter buis in een poel met 150.000 liter water, 200 meter horizontale collector op anderhalve meter diepte in de bodem en 100 meter buis in een oude gierkelder. Als bronverdeler kon ik de oude bronverdeler gebruiken van de WP in huis die vrij kwam toen vorig jaar de bron werd uitgebreid met een extra horizontale collector. De poel ligt 10 meter achter de schuur en was makkelijk bereikbaar. Het is weinig werk om een collector voor oppervlakte water te bouwen en de warmteoverdracht in water is natuurlijk super goed dus dit was laaghangend fruit voor een budgetcollector. Wat de prestaties gaan zijn moet ik nog zien. Je kunt uitrekenen hoeveel warmte je kunt onttrekken om 150 kuub water tot het vriespunt te koelen maar wat lastiger is in te schatten is hoeveel warmte zo'n afgekoelde waterpartij vervolgens aan de omgeving onttrekt en wat er via regenwater weer bijkomt.









De warmtepomp installeren bleek nog wel een complexe klus. Het is veel uitzoekwerk om de juiste spullen te vinden en kliederen met hennep en pasta om waterdichte schroefverbingen te maken gaat ook niet meteen succesvol bij de eerste poging. Om geen bijzonder gereedschap nodig te hebben en fouten makkelijk te kunnen herstellen heb ik alles met knelkoppelingen gedaan. Uiteindelijk is er alsnog een professional ruim twee dagen bezig geweest om de vloerverwarmingsverdeler en circuits dicht te maken en de warmtepomp in bedrijf te stellen.





De warmtepomp draait nu ruim twee weken probleemloos afgezien van een keer een hoge druk storing die het gevolg zal zijn geweest van teveel lucht in het systeem. Qua bediening is de Greenline D5 nogal archaïsch met een LCD-display van twee regels waar alle instellingen op gemaakt moeten worden. Simpele dingen zoals het kunnen begrenzen van de uitgaande temperatuur zitten er niet in en de pompsnelheid moet fysiek ingesteld worden op de pompen. Er zat geen koelfunctie bij, dat heb ik er zelf opgebouwd met behulp van een driewegklep en een mengklep om de aanvoertemperatuur te kunnen regelen van de gebouwbesturing.

Om controle te hebben over de warmtepomp had ik gehoopt er een Husdata H60 op aan te sluiten. Helaas bleek de firmware van de Rego 600 besturingsunit in de Greenline D5 te oud om met de H60 te kunnen communiceren. Om de firmware te upgrade moeten er twee EEPROMs geprogrammeerd worden. De software is online te vinden. Misschien ga ik dat nog eens proberen via een online service. Er zijn sites waar je de betreffende chips kunt bestellen en kunt laten programmeren.

Om toch inzicht te krijgen in wat de warmtepomp doet heb ik vijf stuks 1-wire sensoren op de bron, afgifte van de WP en aanvoer en retour van de vloerverwarming gezet en gekalibreerd met behulp van een referentietemperatuursensor. Om nauwkeurig te meten blijkt het wel belangrijk om de sensoren goed contact te laten maken met de buizen en goed te isoleren. Ik heb metalen buisklemmen gebruikt, aluminiumtape en daarover buisisolatie. Om het bronvermogen te kunnen meten zit er een watermeter met pulsuitgang in het circuit. De elektrische onderverdeler in de schuur heeft energiemeting op alle groepen waaronder die van de warmtepomp. Hiermee heb ik de belangrijkste metingen die een Husdata H60 me ook zou bieden behalve controle over de ruimtetemperatuur en de stooklijn. De temperatuur per ruimte wordt geregeld vanuit de gebouwbesturing met behulp van 1-wire sensoren in de ruimtes en stelventielen op vloerverwarmingsverdeler.



[URL="https://tweakers.net/i/pNC2szx4Bgv9WWzv5dUano3AFJw=/full-fit-in/4000x4000/filters:no_upscale():fill(white):strip_exif()/f/image/yJZ8gTDcqip0TtJwQoHywsho.png?f=user_large",,"1"]



Over de prestaties ben ik tot nu toe zeer te spreken. Runs van een uur eindigen momenteel op een temperatuur van rond de 7,0℃. Aan de bronkant wordt een vermogen van rond de 6,5 kW gemeten en het elektrische vermogen is circa 1,6 kW, een COP van bijna 5. Op dit moment draaien we overigens nog zonder glycol in de bron.



Ons budget voor de verbouwing was € 25K. Ik denk dat het uiteindelijk meer richting 30K is geworden maar uiteindelijk geen slecht resultaat voor 70 vierkante meter inclusief keuken, badkamer, gebouwbesturing en verwarming. Tapwater komt overigens wel uit de boiler van de WP in de woning, ondersteund door een doorstroomverwarmer. Dit maakte de installatie van de WP in de schuur een stuk eenvoudiger.

[Femme]

Even een update over onze deels zelf aangelegde budget-bron waarmee we sinds december een bijgebouw van 70 vierkante meter verwarmen. Als bron gebruik ik een poel (200 meter 32mm buis), een ringgrabenkollektor op 1,5 meter diepte (ook 200 meter) en een met water gevulde gierkelder (ook 100 meter). Totale kosten ca. € 2500 voor alleen de bron inclusief graafmachine en glycol (door een professional gevuld).

De prestaties van de 15 jaar oude IVT warmtepomp zijn uitstekend met de COP van 5,5. De brontemperatuur veert mee met het weer. In een maand tijd is er ongeveer 1.100 kWh warmte aan de bodem onttrokken. De WP haalt er momenteel nog steeds tussen de 6 en 7 graden uit. Ik had er geen super hoge verwachtingen van omdat ik bij Duitse gebruikers van een ringgrabenkollektor vaak las dat de temperatuur in de winter naar de 2,0℃ ging, maar dit valt me alleszins mee.

Afgelopen weekend heb ik de drie lussen op de bronverdeler voorzien van temperatuurmeting en 1-wire sensoren in de bodem en in het water geplaatst. De bodemtemperatuur op 1,5 meter diepte blijkt halverwege februari nog 7,9℃ te zijn en de watertemperatuur is 6,2 tot 6,5℃ afhankelijk van de diepte en het moment van de dag (aan de oppervlakte zijn er meetbare weersinvloeden).

Twee jaar geleden kwam ik bij het aanleggen van de extra horizontale collector voor de WP in onze woning op een vergelijkbare bodemtemperatuur van 7,6℃ (toen eind februari). Het is niet zo goed als een verticale collector maar daar zijn de kosten ook naar en er staat ook een wat betere performance een de zomer tegenover als de bodemtemperatuur op 1,5 meter hoger is dan in een verticale collector. Wat mij betreft zou er wel wat meer aandacht nog zijn voor de horizontale bodemcollector. Voor mensen die een relatief groot perceel hebben die bereid zijn om de boel op zijn kop te zetten kan het betaalbaar alternatief zijn voor verticaal boren.