De zelflerende warmtepomp
De warmtepomp die zichzelf leert kennen
Whspr en TNO testten afgelopen stookseizoen twee fundamenteel verschillende manieren om een warmtepomp aan te sturen — zonder dat een installateur ook maar één instelling hoeft te doen. De conclusies zijn verrassend, en de implicaties reiken verder dan één product.
Door Whspr | In samenwerking met TNO
Het probleem dat niemand hardop benoemt
Warmtepompen hebben iets heel onhandigs. Het gaat niet over geluid, of over prijs, of over de vraag of ze het huis warm genoeg krijgen. Het gaat over een technisch detail dat zo vervelend is, dat het de hele sector stilletjes achtervolgt: de stooklijn.
Een stooklijn — of heating curve — is de instelling die bepaalt hoe heet het water moet zijn dat de warmtepomp het huis instuurt, afhankelijk van de buitentemperatuur. Hoe kouder het buiten is, hoe meer warmte een huis verliest, en hoe hoger de aanvoertemperatuur moet zijn. Tot zover logisch.
Het probleem is dat elke woning anders is. Een jaren-dertig herenhuis met hoge plafonds en slechte isolatie heeft een heel andere warmtevraag dan een nieuwbouwrijtjeshuis uit 1999. De installateur moet die inschatting maken — en hem goed maken — vóór de warmtepomp ook maar één dag heeft gedraaid.
Dat is, om het technisch te zeggen, een gevoelig instelprobleem. In de praktijk kiest de installateur de lijn iets te hoog — waardoor het rendement lager uitvalt dan nodig en de klant zijn energierekening niet ziet dalen — of iets te laag, waardoor het huis niet warm genoeg wordt en de cv-ketel bijspringt. Naar schatting is zo'n dertig procent van alle herbezoeken na installatie terug te voeren op het bijstellen van de stooklijn.
Whspr besloot dit probleem fundamenteel anders aan te pakken.
Cruise control voor je verwarmingssysteem
De oplossing van Whspr is eenvoudig in concept, en lastig in uitvoering: de warmtepomp stelt zichzelf in. Er is geen stooklijn. Er zijn geen parameters die de installateur hoeft in te voeren. De pomp observeert continu hoe de woning reageert op de warmte die hij levert, en past zijn gedrag daar iteratief op aan.
Dit type aansturing — in de regelkunde aangeduid als model-free control — heeft één groot voordeel: robuustheid. Het systeem maakt geen aannames over de woning, en kan daardoor ook niet de mist in gaan op basis van verkeerde aannames. Het nadeel is dat het systeem pas reageert nadat er iets is veranderd. Het huis moet al iets afgekoeld zijn voordat de regeling bijstuurt.
Whspr testte deze aanpak in de winter van 2024-2025 in een jaren-zeventig hoekwoning op de Green Village in Delft. Het werkte. Maar de vraag was: hoe goed? En ten opzichte van wat?
TNO brengt het huis in kaart
TNO's Heat Pump Application Center (HPAC) werkt al langer aan een fundamenteel andere benadering van warmtepompaansturing: AutoDomus, een systeem dat niet reageert op wat er gebeurt, maar voorspelt wat er gaat gebeuren.
Waar de Whspr-regeling niet kijkt naar de eigenschappen van de woning, bouwt AutoDomus daar juist een model van op. Het systeem identificeert het afgiftesysteem — hoe snel geven de radiatoren warmte af? — en de thermische massa van de woning: hoe snel koelt het huis af als de verwarming uitgaat, en hoe snel warmt het op als die aanslaat?
Op basis van die kennis kan de regeling anticiperen. Als de buitentemperatuur daalt, weet AutoDomus al wat de woning gaat doen — en stuurt bij voordat de binnentemperatuur merkbaar verandert. Dat is het verschil tussen een chauffeur die op de rem trapt als hij de bocht ziet en een chauffeur die afremt als hij er al inzit.
TNO had de hypotheses. Whspr had de warmtepompen. Zo vonden ze elkaar.
Achttien huizen, één stookseizoen
In het stookseizoen 2025-2026 voerden Whspr en TNO een gezamenlijke veldpilot uit met achttien woningen. De opzet was in twee fasen. In de eerste fase stuurde Whspr alle warmtepompen aan met haar eigen regeling, terwijl TNO meekeek en per woning een digital twin opbouwde. Hoe reageert dit huis? Hoe snel koelt het af? Wat is de thermische traagheid van het afgiftesysteem?
In de tweede fase nam TNO bij een deel van de woningen de aansturing over, met de op maat gemaakte AutoDomus-parameters. Zo konden beide regelingen direct worden vergeleken — op dezelfde woningen, in hetzelfde seizoen.
De meetdata was concreet. In huis 8 — een woning uit 2001, 150 vierkante meter, radiatoren — liet de Whspr-regeling voor de TNO-interventie een kleine oscillatie zien: de binnentemperatuur zweefde met zo'n halve graad rond de ingestelde doeltemperatuur. Na de TNO-optimalisatie verdwenen die oscillaties. De regeling zat strakker op het setpoint.
Huis 19 — een groot oud pand uit 1928, 245 vierkante meter, radiator gecombineerd met vloerverwarming — liet juist nauwelijks verschil zien tussen voor en na. De Whspr-regeling deed het er al goed genoeg.
Wat de data zegt — en wat niet
De eerlijke conclusie is genuanceerd. TNO's modelgebaseerde regeling laat een nauwkeurigere temperatuurtracking zien: minder overshoot, snellere correctie, strakker op het setpoint. Dat zijn reële voordelen.
Maar die voordelen komen niet gratis. De AutoDomus-regeling laat meer schakelactiviteit zien — meer starts en stops van de compressor. En dat is relevant, omdat frequente schakelingen de levensduur van een warmtepomp negatief beïnvloeden. Een regeling die preciezer is maar de installatie harder belast, is niet per definitie beter.
Bovendien speelt de schaal van het systeem een grote rol. De Whspr is een compacte 4 kW monoblock — relatief bescheiden vermogen. Vergelijk het met een kleine motor in een zwaar voertuig: de kans dat je te hard op het gas trapt en uit de bocht vliegt is gewoon kleiner. Bij grotere all-electric systemen, met vermogens van 8 of 12 kW, worden de nadelen van een puur reactieve regeling groter. Dan worden de voordelen van een modelgebaseerde aanpak prominenter.
TNO's onderzoeker verwoordde het treffend tijdens de evaluatie: 'Als je woning trager reageert, moet je daar een tragere regeling tegenover zetten. Maar als je woning snel afkoelt, mag je best agressief bijsturen.'
Wat dit betekent voor de sector
De pilot laat zien dat de warmtepompsector op een interessant kruispunt staat. De klassieke stooklijn — door mensenhanden ingesteld, statisch, en afhankelijk van de expertise van de installateur — heeft zijn langste tijd gehad. Beide regelstrategieën die in dit project zijn getest, functioneren zonder installateurinstellingen. Dat op zichzelf is al een doorbraak.
Hoe verder
De volgende stap is groter. TNO werkt aan regelingen die niet alleen comfort en efficiëntie optimaliseren, maar ook kunnen reageren op externe signalen: netcongestie, dynamische energieprijzen, de laadpaal in de garage; load balancing. Een warmtepomp die weet dat stroom over twee uur duurder is, kan het huis nu al iets extra verwarmen - thermisch bufferen - zodat hij op het dure moment even kan dimmen. Dat vraagt om een systeem dat het huis kent, het net begrijpt, en een planning kan maken.
Dat is de toekomst die dit project heeft verkend. Niet als kant-en-klaar product - dat is het eerlijk gezegd nog niet - maar als bewijs dat de richting klopt.
Whspr gaat komende winter live met haar eerste commerciële installaties, aangestuurd door de robuuste regeling die in de pilot is gevalideerd. De keuze voor die regeling is bewust: bij het opschalen naar honderd installaties in een jaar heeft robuustheid prioriteit boven het optimaliseren op de laatste procenten.
