Koudemiddel warmtepomp: R32, propaan (R290) en CO₂ (R744) vergeleken

Koudemiddel warmtepomp vergelijking: moderne monobloc warmtepomp op propaan R290 bij Belgische woning

Een koudemiddel warmtepomp transporteert thermische energie door op lage temperatuur te verdampen en bij hogere druk te condenseren. In de praktijk domineren drie koudemiddelen de markt: synthetisch difluormethaan (R32), natuurlijk propaan (R290) en koolstofdioxide (CO₂ of R744). De specifieke keuze bepaalt rechtstreeks uw verwarmingsrendement, het klimaatprofiel en uw officiële EPB-verslaggeving.

Wat zijn R32, propaan (R290) en CO₂ (R744) precies?

Elk koudemiddel warmtepomp bezit unieke chemische en thermodynamische eigenschappen. Hierdoor verschilt de werkdruk, de ontvlambaarheid en het ideale toepassingsgebied sterk per type installatie. Onderstaande tabel vat de belangrijkste technische parameters overzichtelijk samen:

Eigenschap R32 (difluormethaan) Propaan (R290) CO₂ (R744 / koolstofdioxide)
Type koudemiddel Synthetisch koudemiddel (HFC / F-gas) Natuurlijk koudemiddel (koolwaterstof) Natuurlijk koudemiddel (anorganisch)
Klimaatimpact (GWP) 675 (hoog broeikaseffect) 3 (vrijwel verwaarloosbaar) 1 (referentiewaarde)
Veiligheidsklasse A2L (moeilijk ontvlambaar) A3 (zeer ontvlambaar) A1 (niet brandbaar)
Typische werkdruk Normaal tot hoog (ca. 15–30 bar) Normaal tot laag (ca. 10–25 bar) Extreem hoog (tot > 100 bar)
Maximale aanvoertemperatuur Ca. 55–60 °C Tot 70–75 °C zonder rendementsval Tot 65–90 °C (enkel bij grote ΔT)
Primaire toepassing Residentiële split-warmtepompen en airco’s Moderne monobloc-warmtepompen (nieuwbouw en renovatie) Supermarktkoeling, industrie en collectieve tapwaterinstallaties

R32 (difluormethaan) is een synthetisch fluorkoolwaterstofgas (HFC). Fabrikanten passen dit F-gas al jarenlang massaal toe in split-airconditioners en compacte lucht-waterwarmtepompen. Daarentegen winnen natuurlijke alternatieven snel terrein door de strengere Europese klimaatwetgeving.

Propaan (R290) is een natuurlijk koolwaterstofgas met uitstekende thermodynamische eigenschappen. Daarom vormt R290 vandaag de standaard in de nieuwste generatie monobloc-warmtepompen. Tot slot fungeert CO₂ (R744) als een niet-brandbaar natuurlijk gas dat onder extreem hoge druk werkt in industriële en collectieve systemen.

Klimaatimpact (GWP) en veiligheid van elk koudemiddel warmtepomp in huis

Is R32 schadelijker voor het milieu dan natuurlijke gassen? Het antwoord blijkt duidelijk uit het GWP (Global Warming Potential) van het gekozen koudemiddel warmtepomp. Deze waarde drukt uit hoeveel warmte een kilogram gas vasthoudt ten opzichte van CO₂ over een periode van honderd jaar.

Broeikaseffect: GWP 675 versus GWP 3 en GWP 1

Koolstofdioxide (R744) vormt de internationale referentiewaarde met een GWP van 1. Propaan (R290) volgt heel dichtbij met een GWP van slechts 3. Bij een eventuele lekkage veroorzaakt propaan dus vrijwel geen extra broeikaseffect.

Daarentegen heeft het synthetische R32 een GWP van 675. Wanneer er 1 kg R32 uit een circuit ontsnapt, komt de klimaatimpact overeen met maar liefst 675 kg CO₂-equivalent. Weliswaar scoort R32 een stuk beter dan zijn verouderde voorganger R410A (GWP 2088), maar het blijft een schadelijk F-gas.

Veiligheidsaspecten van een koudemiddel warmtepomp in en rond de woning

Naast de klimaatimpact speelt de fysieke veiligheid in huis een grote rol bij de keuze voor een koudemiddel warmtepomp:

  • R32 (klasse A2L): Dit gas is licht ontvlambaar en heeft een lage verbrandingssnelheid. Hierdoor mogen koeltechnici R32 binnen de voorgeschreven ruimtelimieten veilig toepassen in split-systemen met koelleidingen naar binnen.
  • Propaan R290 (klasse A3): Propaan is zeer brandbaar en zwaarder dan lucht. Daarom gelden er strikte veiligheidsregels voor de maximale vulhoeveelheid, lekdetectie en veiligheidszones rond gevelopeningen, keldergaten en afvoerputten. Om elk risico binnenshuis uit te sluiten, passen fabrikanten R290 vrijwel altijd toe in een hermetisch gesloten monobloc-buitenunit. Vanuit dit buitentoestel lopen er uitsluitend veilige cv-waterleidingen naar binnen.
  • CO₂ R744 (klasse A1): Koolstofdioxide is volledig onbrandbaar en niet giftig. Echter, bij een grote lekkage in een kleine technische ruimte kan CO₂ wel zuurstof verdringen. Bovendien vereist de extreme werkdruk van meer dan 100 bar extra zware, drukbestendige leidingen en kleppen.

Rendement en EPB-impact: welk koudemiddel warmtepomp presteert beter?

Heeft een installatie op R32 een hoger rendement dan propaan? Nee, voor ruimteverwarming presteert propaan (R290) doorgaans aanzienlijk beter. Welk koudemiddel warmtepomp het hoogste rendement haalt, hangt nauw samen met de gevraagde aanvoertemperatuur en de specifieke toepassing.

Ruimteverwarming en koeling: R290 overtreft R32 bij lage buitentemperaturen

Voor actieve koeling (airconditioning) presteren R32 en R290 zeer vergelijkbaar. Omdat R32 een iets hogere volumetrische koelcapaciteit bezit, kunnen fabrikanten hun split-binnenunits wel iets compacter bouwen. Voor een warmtepomp in Vlaanderen ligt de nadruk echter op efficiënt verwarmen tijdens de wintermaanden.

Bij verwarming behaalt propaan (R290) een hogere SCOP (seizoensgebonden prestatiecoëfficiënt), vooral bij vrieskou. Daarnaast levert een R290-warmtepomp moeiteloos hoge aanvoertemperaturen tot 70–75 °C zonder zwaar efficiëntieverlies. Dit maakt propaan niet alleen ideaal voor nieuwbouw met vloerverwarming op 35 °C, maar ook uitermate geschikt voor renovaties met bestaande radiatoren. Een warmtepomp op R32 verliest bij hogere aanvoertemperaturen veel sneller haar thermisch rendement.

CO₂ (R744) en het geheim van de transkritische cyclus

Een CO₂-warmtepomp werkt volgens een transkritische cyclus boven het kritische punt van 31,1 °C en 73,8 bar. Tijdens de warmteafgifte condenseert het gas niet op een constante temperatuur, maar koelt het geleidelijk af over een groot temperatuurtraject (de zogenaamde gasglijding).

Hierdoor werkt R744 uitzonderlijk efficiënt wanneer er een grote temperatuurlift in één enkele doorgang nodig is. Denk hierbij aan het rechtstreeks opwarmen van koud leidingwater van 10 °C naar 65 °C voor sanitair warm water (SWW). Voor klassieke cv-ruimteverwarming circuleert het water echter met een klein temperatuurverschil (lage ΔT) tussen aanvoer en retour. In die situatie kan het retourwater het CO₂-gas niet ver genoeg afkoelen, waardoor het rendement van een CO₂-warmtepomp veel lager ligt dan bij R32 en R290.

Praktijktoepassing: waarom staat er geen CO₂-warmtepomp in een standaard woning?

Vanuit de dagelijkse praktijk bij MijnEPB krijgen onze ingenieurs regelmatig de vraag waarom CO₂ niet de universele standaard vormt voor eengezinswoningen. Hoewel een GWP van 1 op papier perfect oogt, wordt een CO₂-warmtepomp (R744) zo goed als nooit gebruikt voor kleine residentiële installaties.

Hiervoor bestaan twee doorslaggevende technische redenen:

  • Extreem hoge werkdruk en kostprijs: Een werkdruk van meer dan 100 bar vereist zware industriële compressoren, dikwandige koperen of roestvaststalen leidingen en gespecialiseerde warmtewisselaars. Voor een individuele woning drijft dit de aanschafprijs onnodig hoog op.
  • Ongunstig temperatuurregime bij lage ΔT: In een goed geïsoleerde woning met vloerverwarming of lagetemperatuurradiatoren bedraagt het regime bijvoorbeeld 35/30 °C. Omdat het retourwater van 30 °C nog relatief warm is, stopt het transkritische CO₂-proces in een ongunstig werkgebied.

Bijgevolg ziet u CO₂-installaties vrijwel uitsluitend in supermarkten, de voedingsindustrie en grote collectieve tapwaterinstallaties met een hoog verbruik van sanitair warm water, zoals ziekenhuizen, sporthallen en grote appartementsgebouwen. Voor eengezinswoningen gaat de keuze voor een koudemiddel warmtepomp in de praktijk tussen R32 (vooral voor split-airco’s en compacte split-units) en propaan R290. Die laatste is vandaag dé referentie voor lucht-water monobloc-warmtepompen en levert dankzij de hoge SCOP een forse verlaging van het E-peil volgens de rekenmethodiek van het Vlaams Energie- en Klimaatagentschap (VEKA).

Tip: Twijfelt u welk type warmtepomp het gunstigste effect heeft op uw E-peil of S-peil? Onze ingenieurs voeren standaard onbeperkte ontwerpsimulaties uit en helpen u graag via een vrijblijvende EPB-offerte op maat.

Europese F-gassenverordening (EU 2024/573) en het toekomstig bijvulverbod

Wie vandaag investeert in verwarming of koeling, moet rekening houden met de strengere Europese F-gassenverordening (Verordening (EU) 2024/573). Europa bouwt het gebruik van synthetische fluorkoolwaterstoffen namelijk versneld af om de klimaatdoelstellingen te halen.

Verbod op nieuwe toestellen met synthetische F-gassen

Voor fabrikanten en installateurs gelden er strikte mijlpalen voor het op de markt brengen van nieuwe apparatuur:

  • Vanaf 1 januari 2027: Er geldt een verkoopverbod op nieuwe kleine monobloc-warmtepompen en zelfstandige airco-toestellen (< 12 kW) die werken op een koudemiddel met een GWP ≥ 150. Hierdoor vallen nieuwe R32-monoblocs (GWP 675) vanaf 2027 volledig uit de boot.
  • Vanaf 2027 en 2029: Ook voor kleine split-systemen (< 12 kW) verstrengen de eisen stapsgewijs naar een maximaal GWP < 150.
  • Richting 2032 en 2035: Europa koerst af op een vrijwel volledig verbod op nieuwe kleine warmtepompen en airconditioners met gefluoreerde broeikasgassen.

Wat betekent het bijvulverbod (serviceban) voor uw huidige warmtepomp?

Mag een bestaande warmtepomp op R410A of R32 na die data nog wel hersteld of bijgevuld worden bij een koelmiddellek? De Europese verordening maakt hierbij een belangrijk onderscheid op basis van de GWP-grenswaarde:

  • Oudere gassen met een zeer hoog GWP (≥ 2500): Voor zware broeikasgassen (zoals R404A) is het bijvullen met nieuw geproduceerd (maagdelijk) gas al langer verboden. Vanaf 2026 geldt dit strenge verbod op nieuw F-gas met GWP ≥ 2500 ook onverkort voor onderhoud aan warmtepompen en airco’s. Tot 2030/2032 mag hiervoor enkel nog gerecycleerd of geregenereerd gas worden gebruikt.
  • Gangbare warmtepompen op R410A (GWP 2088) en R32 (GWP 675): Vanaf 1 januari 2032 wordt het verboden om onderhoud of reparaties (bijvullen na een lek) uit te voeren met nieuw geproduceerd (maagdelijk) F-gas met een GWP ≥ 750. Dit treft dus rechtstreeks oudere toestellen op R410A. Voor deze toestellen mag een koeltechnicus na 2032 enkel nog geregenereerd of gerecycleerd koudemiddel bijvullen. Toestellen op R32 (GWP 675) blijven net onder de grens van 750, waardoor reguliere service wettelijk toegelaten blijft.
  • Prijsstijging en schaarste door quota-afbouw (phase-down): Bestaande warmtepompen op R32 of R410A hoeven dus niet verplicht vervangen te worden en mogen gewoon blijven draaien. Echter, Europa verlaagt het toegestane productiequotum voor HFC’s tegen 2030 met maar liefst 95 % ten opzichte van de referentieperiode. Gevolg: synthetische gassen zoals R410A en R32 worden de komende jaren steeds schaarser en aanzienlijk duurder bij een lekherstelling.

Kiest u vandaag daarentegen voor een warmtepomp met een natuurlijk koudemiddel warmtepomp zoals propaan (R290, GWP 3)? Dan bent u 100 % vrijgesteld van alle Europese F-gassenquota en toekomstige bijvulbeperkingen.

Conclusie: welk koudemiddel warmtepomp kiest u voor nieuwbouw of renovatie?

Samenvattend biedt elk koudemiddel warmtepomp een duidelijk technisch profiel voor uw project:

  • Kies voor propaan (R290) bij elke nieuwe lucht-water monobloc-warmtepomp in nieuwbouw of renovatie. U profiteert van een hogere SCOP, aanvoertemperaturen tot 70–75 °C, een uitstekende EPB-score en volledige toekomstbestendigheid onder de EU-wetgeving.
  • Kies voor R32 wanneer u een compacte split-airconditioner (lucht-lucht) plaatst of waar een buitenopstelling met waterleidingen technisch niet haalbaar is. Houd op lange termijn wel rekening met stijgende koudemiddelprijzen door de Europese quota-afbouw.
  • Pas CO₂ (R744) enkel toe bij grote collectieve tapwaterinstallaties of industriële koelprojecten waar een grote temperatuurlift (10 °C naar 65 °C) de zware investering in hogedrukcomponenten verantwoordt.

Wilt u exact weten hoe een R290- of R32-warmtepomp doorweegt in uw EPB-berekening, ventilatieontwerp of niet-residentiële energieaudit? Het team van 50 ingenieurs bij MijnEPB berekent de meest rendabele configuratie voor uw bouw- of renovatiedossier. Neem vandaag nog contact op met onze experten of vraag meteen uw offerte aan.

Klaar om te starten?

Ontvang een vrijblijvende offerte voor jouw project, of ontdek via onze wizard welke diensten je nodig hebt.