Kiwa test warmtepompen op prestaties, veiligheid en elektromagnetische compatibiliteit

Kiwa is een van de grotere spelers op de Europese markt voor het testen en certificeren van warmtepompen. De laatste jaren is flink geïnvesteerd in nieuwe testopstellingen; meest recent in nieuwe klimaatkamers.

Hiermee is Kiwa’s testcapaciteit in Apeldoorn fors verhoogd. Een 15-koppig team test er nu warmtepompen in laboratoria die honderden vierkante meters beslaan in meerdere hallen. De schaalvergroting is ingegeven door de energietransitie, waardoor de markt voor waterpompen enorm gegroeid is.

Zoals Ernst Vossers, Kiwa’s commercieel manager warmtepompen, het verwoordt: “Warmtepompen hebben de toekomst, zowel in particuliere huishoudens als in industriële omgevingen. We moeten dus pompen met verschillende capaciteiten kunnen testen.”

Warmtepompen tot 25 kW testen

Kiwa’s warmtepomplaboratorium in Apeldoorn kan warmtepompen testen met een capaciteit tot 25 kW. Hieronder vallen installaties voor huishoudelijk gebruik en grootverbruik, de semi-industriële toepassingen.

Voor het testen van warmtepompen met een grotere capaciteit gaat Kiwa de faciliteiten in zijn Italiaanse lab uitbreiden. “Daar kunnen we warmtepompen testen met een capaciteit tot 100 kW voor industriële toepassingen. In Italië kunnen ze straks wat wij nu hier al doen, alleen dan ook voor toestellen met grotere vermogens.”

Diverse types testen

Kiwa Apeldoorn kan de eigenschappen en prestaties van bijna alle types warmtepompen testen. Dus van lucht- en waterwarmtepompen en ook van grondgebonden systemen. ‘Lucht-lucht’ warmtepompen testen doet het lab niet.

“In feite zijn dat airco’s”, zeg Vossers. “Wij richten ons op ‘lucht-water’ combinaties en op ‘water-water’/‘brine-water’ warmtepompen. Bij ‘lucht-water’ onttrekt de pomp energie aan de buitenlucht en geeft die af aan water voor de CV en het warme tapwater.”

‘Lucht-water’ warmtepompen worden het meest toegepast.

“Bij ‘grondgebonden systemen’ haalt de pomp warmte uit een bron in de grond. Die systemen testen we ook, maar die aantallen zijn beduidend kleiner dan ‘lucht-water’ pompen.”

Onafhankelijk testlaboratorium

Er zijn veel fabricaten warmtepompen te krijgen, maar die zijn niet allemaal onafhankelijk getest.

“Als je zo’n toestel koopt, verwacht je natuurlijk dat de specificaties kloppen. Bekende merken hebben een reputatie hoog te houden en willen die garanties bieden. Zij hebben ook zelf state-of-the-art testlaboratoria om hun warmtepompen te testen, maar daar bovenop kiezen ze voor een externe beoordeling door een geaccrediteerd lab. Dat garandeert een onafhankelijke bevestiging van de veiligheid en prestaties. Dit voegt wel iets toe, want de concurrentie is groot.”

One-stop-shop voor testen

Bij het testen van warmtepompen komt heel wat kijken. Er wordt gekeken of de pomp het rendement biedt dat hij belooft en of hij veilig functioneert. Daarnaast wordt gelet op hoeveel geluid de pomp produceert, of hij elektromagnetisch compatibel is en of hij beveiligd is tegen hacken.

De pomp mag niet zo veel elektromagnetische straling uitzenden, dat hij andere apparatuur gaat storen en de cybersecurity moet in orde zijn. Dat is nogal een lijst aan eisen waar fabrikanten aan moeten voldoen.

Vossers: “Qua testen bieden wij het hele palet. We zijn echt een one-stop-shop. Wij stellen onbevooroordeeld vast of het product veilig is en hoe goed het presteert. Dat is sterker dan de slager die zijn eigen vlees keurt: wij bieden fabrikanten een test- en performancerapport van een geaccrediteerde instantie.”

Kiwa kan trouwens ook bij de makers zelf komen testen. “Als de meetopstellingen daar maar gekalibreerd zijn. Bijkomend voordeel: onze Europese rapporten dienen als basis voor internationale certificaten.”

Testen in klimaatcellen

De testfaciliteiten in Apeldoorn zijn zeer uitgebreid. In grote klimaatcellen kan Kiwa de warmtepompen testen in omstandigheden die variëren van -25 °C tot +50 °C onder wisselende relatieve vochtigheid.

De prestaties van de pomp worden nauwkeurig geregistreerd en vergeleken met de waarden die de fabrikant hanteert. Zo’n testtraject kan wel twee maanden duren.

“De omstandigheden waaronder we meten zijn afkomstig uit een norm. We testen hoe goed de pomp verwarmt en hoe goed hij warm tapwater produceert onder heel koude of juist heel hete condities. Hoe presteren de componenten dan? Wordt het binnen in de pomp misschien te heet? Dat kan natuurlijk niet, want het moet wel een veilig product blijven!”

Lekdetectie koudemiddelen

De veiligheid van koudemiddelen is een extra aandachtspunt, met name als het toegepaste middel brandbaar is, zoals propaan. “Fabrikanten gebruiken steeds vaker propaan in plaats van koudemiddelen als R32″, zegt Vossers.

“Propaan heeft namelijk een lager ‘global warming potential’, maar het is wel brandbaar. Dus als het zich bij een lekkage ophoopt in het toestel, dan kunnen er onveilige situaties ontstaan. Wij ondersteunen fabrikanten bij het voldoen aan de wet- en regelgeving en bij het omschakelen naar duurzamere opties.”

“Om dit soort risico’s te testen, laten we wel eens warmtepompen exploderen hier in de bunker”, vervolgt Vossers. “Simpel gezegd: propaan laten ontsnappen en een vonkje erbij.”

Onderdeel van de veiligheidstesten is ook de controle of componenten aan de eisen voldoen. “Zijn onderdelen wel dicht? Komen er geen stoffen vrij vanuit de verwarmingsspiraal voor warm water? Voldoet de spiraal aan de eisen voor materialen die in contact komen met drinkwater?”

Elektromagnetische compatibiliteit

Het testen van de elektromagnetische compatibiliteit (EMC) van warmtepompen gaat deels ook over veiligheid. Een pomp mag vanwege de gezondheid niet teveel elektromagnetische straling afgeven. Daarnaast zijn er allerlei technische eisen waaraan de pomp moet voldoen.

Vossers legt uit: “In onze EMC-testkamer bepalen we de emissies met behulp van meetapparatuur en antennes. Ook meten we de ‘immuniteit’: wordt de pomp onveilig als andere apparaten in de buurt hem beïnvloeden, en andersom. Als er een radio in de pomp zit, kijken we of die goed gebruik maakt van het spectrum. Met andere woorden, zendt hij uit binnen de toegestane bandbreedte en is het zendvermogen veilig?”

Cyberbeveiliging testen

Ook warmtepompen worden onderdeel van het Internet of Things. Dit opent de weg naar allerlei handige mogelijkheden – zoals bediening op afstand – maar er kleven ook veiligheidsrisico’s aan.

“We kijken dus ook naar de cyberbeveiliging van zo’n pomp”, zegt Vossers. “Als je erin slaagt toegang te krijgen tot zo’n warmtepomp, dan kun je via dat toestel misschien ook andere systemen van een bedrijf hacken. Daarom testen wij of de fabrikant voldoende maatregelen heeft genomen om de warmtepomp te beschermen tegen cyberaanvallen. Onze specialisten – onze ‘ethical hackers – doen hun uiterste best om de veiligheid van de pomp uit te dagen, uiteraard met toestemming van de fabrikant. Zo komen we erachter hoe goed de beveiliging van de warmtepomp is.”