Airconditioning en koeling op RCC Koude en Luchtbehandeling
Informatie over airconditioning koeltechniek en koude maar ook ventilatie koeling en lucht
Een grondboring voor een gesloten bronsysteem van een warmtepomp roept nog altijd veel vragen op. Wat is de beste plek bij een huis, is er onderhoud nodig, hoe haal je de beste COP en kun je wel overal boren? Praktijkman Gerrit Draaijer geeft antwoord op 12 veelgestelde vragen.
Wat is de beste keuze: een water/water-warmtepomp met bodembron, of een lucht/water-warmtepomp? Dat is de hamvraag als Gerrit Draaijer van grondboorbedrijf Durathem, een van de oudste Nederlandse boorbedrijven voor bodemwarmte, een bodembron verkoopt die is bestemd voor particuliere woningbouwers.
Waarom zou je voor een warmtepomp met bodembron kiezen? “Een bodeminstallatie is het werkpaard van de energievoorziening in een woning. Een bodembron geeft de hoogste prestatie (uitgedrukt in COP, red.). En je kunt dat positief beïnvloeden. Een gemiddelde aardwarmtepomp werkt met een brontemperatuur van 0 °C en 35 °C afgifte (B0W35). Daarmee haalt de warmtepomp een COP van 4,7. Elke graad warmer uit de bron geeft een COP-verbetering van 0,2.”
Dus je hebt liever een hogere brontemperatuur? “Duratherm geeft garantie op een aanvoertemperatuur van +5 °C. Daarmee ga je met de COP een punt omhoog, dus naar 5,7. Dat is ook een veiligheid. Je kunt niet op het randje gaan zitten, vinden wij. Als er over acht jaar een aanbouw aan de woning komt, of er wordt vloerverwarming aangelegd in de garage, dan komt de bodem in de problemen. Dat ondervang je met een goede bron. Eigenlijk rekenen wij met een aanvoertemperatuur van 7 °C, maar we geven garantie op 5 °C.”
Een bodemwarmtepomp met koudemiddel R410A haalt bij B0/W35 een COP van minimaal 4,7. Sommige toestellen komen daar nog boven zoals de WPC 10 van Stiebel-Eltron (COP bij B0/W35 is 5,02).
Kun je een nog betere COP halen? “Ja, door dieper te boren. De eerste 100 meter is de bodemtemperatuur zo’n 10 °C. Dat is gelijk aan wat de temperatuur de afgelopen eeuwen was aan het maaiveld. Voorbij de 100 meter diepte stijgt de temperatuur elke 30 meter meer met 1 graad, dus elke 100 meter extra geeft 3,2 °C. Dat is niet de eindtemperatuur, want je verliest ook warmte, ongeveer de helft. Zo kun je uitrekenen hoe diep je moet boren om een brontemperatuur van 10 graden te hebben. Dan haalt de warmtepomp een COP van 6,7. De extra boorkosten hebben sommige mensen er wel voor over. De klant wil energieneutraal zijn en heeft niet zoveel ruimte op het dak. Met een hogere COP heb je wat minder zonnepanelen nodig.”
Op welke locatie bij een huis kun je het beste boren? “Een goede plek is dichtbij de technische ruimte. Als je vooraan in de bouwperiode met de boringen begint, is er vaak alle ruimte. Dat is ons streven, maar het lukt niet altijd. Iets verder van de woning boren is niet heel erg. Er zit standaard 20 meter horizontale leiding aan een bron. Tot die afstand zijn er geen extra kosten. In sommige provincies mag je niet zo diep boren en moet je meerdere lussen gebruiken. Dan heb je wat meer ruimte nodig. In delen van Noord-Brabant bijvoorbeeld mag je vanwege de grondwaterwinning maar tot 80 meter boren.”
Wat zijn lastige plekken om te boren? “De binnensteden van grote plaatsen zoals Amsterdam. Als je diep wilt boren, heb je een grote machine nodig. Je moet vaak achter in de tuin boren omdat aan de voorkant infrastructuur ligt en daar moet je een aantal meters vandaan blijven. Maar in de achtertuin kun je met een grote machine niet komen. Met een lichte boorwagen wel, maar daar kun je weer niet zo diep mee boren, zodat je niet aan de verwarmingsvraag kunt voldoen.”
Hoe los je dat dan op? “Soms wordt dan voor een bivalente oplossing gekozen: een warmtepomp met een buitendeel en een bodembron. Als de buitentemperatuur hoger is dan de bodemtemperatuur, maak je gebruik van buitenlucht. Dan ga je de bron minder belasten en hoef je minder diep te boren. Soms krijg je ook medewerking van een gemeente. We mochten onlangs bijvoorbeeld in een perkje boren omdat de gemeente in het kader van verduurzaming medewerking verleende en ons in openbare grond de ruimte gunde voor een bodemlus.”
Heeft een bron onderhoud nodig? “Nee, een gesloten bronsysteem heeft geen onderhoud nodig. Dat is het plezierige. Je betaalt één keer en er zijn geen verdere onderhoudskosten. Lekkage is er vrijwel nooit, dat komt alleen een heel enkele keer voor bij graafwerkzaamheden van een tuinman of doordat iemand een diepe paal in de grond slaat. De bron is ook onzichtbaar. Soms maken we gebruik van een kunststof put in het straatwerk, zodat je weet waar hij zit.”
Hoelang duurt het boren en hoe groot is het boorgat? “Dat hangt af van het vermogen van de bron, maar bij de meeste woningen ben je in een dag klaar. Vervolgens heb je nog een dag nodig om het systeem aan te sluiten. Soms lukt het zelfs allemaal in één dag. Het boorgat heeft een diameter van 15 of 16 centimeter.”
“Een gesloten bronsysteem heeft geen onderhoud nodig. Je betaalt één keer en er zijn geen verdere onderhoudskosten.”
Hoe ziet een bodemwarmtewisselaar eruit? “Dat is een normale zwarte slang van tyleen. Hij is meestal 40 mm dik, soms 32 en bij een dubbele lus is de diameter 25. Of je voor een dubbele lus kiest is afhankelijk van de warmtevraag en de diepte van de bron. Als je veel rendement uit een bron wilt hebben, bijvoorbeeld als er weinig ruimte is, doen we er een dubbele lus in. Doordat de leiding dunner is, botsen de vloeistofmoleculen beter tegen de wand van de leiding en nemen ze beter warmte op. Bij een dunnere leiding is de warmteoverdracht beter, maar je mag ook niet te diep gaan omdat anders de leidingweerstand te groot wordt. Bij een diepe bron vanaf 100 meter gebruiken we één lus van 40 mm.”
Wat gebeurt er met het boorgat? “Als de lus geplaatst is, wordt het boorgat omstort met grout (mengsel van cement, water en hulpstoffen, red). Dat zorgt voor een ondoordringbare mantel rondom de bodemlus. Er kan geen water van hogere naar diepere lagen zakken. Ook verontreiniging uit de bovenlaag kan nu niet verder de bodem binnendringen. En grout heeft een goede warmtegeleiding.”
Kun je overal in Nederland boren? “We gebruiken in Nederland de spoelboortechniek. Daarmee kun je snel in zand en klei boren. Als je in rotsen terechtkomt, ga je hameren. Dat gebeurt in de rest van Europa, maar ook in Zuid-Limburg. Daar komen wij niet.”
Welke innovaties zijn er op boorgebied? “De innovatie is dat we dieper willen boren, naar ongeveer 450 meter. Dan heb je een aanvoertemperatuur van 17 °C. Dat is nodig voor renovatiepanden die alleen een verwarmingsvraag hebben, en geen koelvraag. Als je een hogere aanvoertemperatuur hebt, kun je hoger stoken en hoef je niet zoveel met de schil te doen. Op die manier hebben we grachtenpanden van een bodemlus voorzien, maar ook kastelen. Een warmtepomp heeft een COP van 4,7 bij B0/W35. Zo doorredenerend: als je zorgt dat uit de bodem 17 °C komt en je gaat naar een afgifte van 65 °C, heb je ook een COP van 4,3. Ik hoop dat wij met diepere boringen en een hogere afgiftetemperatuur voor een kleine revolutie in de bestaande bouw kunnen zorgen. Voor nieuwbouw is dieper dan 150 meter meestal niet nodig, omdat de woningen zo goed zijn geïsoleerd.”
De koeltechnische sector doet te weinig om jonge professionals binnen te halen
Schrijf u in voor de nieuwsbrief van Koude en Luchtbehandeling