Een goed ontwerp voor 50 jaar bedrijfszekerheid

Transcriptie

1 Een goed ontwerp voor 50 jaar bedrijfszekerheid Ronald Wennekes IF Technology bv, Arnhem Inhoud 1. Fasering 2. Ontwerp en kwaliteitseisen 3. Voorbeelden 1

2 1 Fasering 1. Programma / haalbaarheid 2. Ontwerp 3. Uitwerking 4. Realisatie 5. Beheer 2 Ontwerp en kwaliteitseisen Leidraad voor ontwerp: ISSO 73: Ontwerp en uitvoering van verticale bodemwarmtewisselaars VKB-Protocol Mechanisch boren (verkleining kans milieuschade door boren) 2

3 ISSO 73 < 100 kw t > 100 kw t Op basis van figuren (H2) systeem dimensioneren Op basis van dynamische simulaties met bijv.: Bodemtix EED HST TRNSYS Adequaat toepassen ISSO 73 voorkomt o.a. volgende valkuilen: te grote thermische belasting bevriezing van de bodem (zettingen) ontoelaatbare thermische interactie goede systeemintegratie (voorkomen van bijv. monovalent uitgelegde bwws op bivalent werkende installatie) energetisch niet goed functionerend en dus niet duurzaam systeem 3

4 Simulatiemodellen Aan de hand van bodemgegevens, vermogens, energiehoeveelheden, temperaturen wordt voor een levensduur van 50 jaar het aantal, de diepte en de onderlinge afstand gekwantificeerd. Fluid temperature [ºC] JAN FEB MAR APR MAY JUN JUL AUG SEP OCT NOV DEC Year 50 Base load Peak cool load Peak heat load Woning: verdampervermogen warmtepomp: 4 kw aantal equivalente vollasturen: uur 25% aan energie regenereren d.m.v. koeling Resultaat berekening: 2 bodemwarmtewisselaars tot 65 m-mv (31 W/m boorgat ) 4

5 Voorbeeld: figuur 6 uit ISSO W/m boorgat bij: 25% regeneratie en equivalente vollasturen 80 woningen dicht op elkaar: verdampervermogen warmtepomp: 4 kw per woning aantal equivalente vollasturen: uur 25% aan energie regenereren d.m.v. koeling Resultaat berekening: 2 bodemwarmtewisselaars tot 125 m-mv (16 W/m boorgat ) Conclusie: Door onderlinge thermische beïnvloeding is per woning meer boorgatlengte benodigd 5

6 16 W/m boorgat Door onderlinge thermische beïnvloeding figuren niet meer van toepassing dus dynamisch simuleren! Onderlinge thermische beïnvloeding van bodemwarmtewisselaars (Bloemenwijk C te Swifterbant, Groenholland/IF Technology) 6

7 Benodigde gegevens voor goed ontwerp: a. Bodemgegevens b. Vermogens en energievragen c. Kwaliteitseisen boorgat en boorgatvulling d. Kwaliteitseisen materiaal bodemwarmtewisselaars e. Overige aspecten a. Bodemgegevens: Aan de hand van DINO-loket van TNO-NITG Grondwaterkaarten Sonderingen of boringen in de omgeving Proefboring met lus eventueel in combinatie met Thermal Response Test 7

8 b.vermogens en energievragen: door installateur of adviseur laten bepalen op basis van bestaande: normen publicaties richtlijnen c. Kwaliteitseisen boorgat en boorgatvulling: keuze boren of drukken is vrij bovenste meters afdichten met zwellende klei scheidende lagen afdichten met zwellende klei bodemopbouw onbekend: boorgat volledig afdichten met zwellende klei, bijvoorkeur goed thermisch geleidend 8

9 d.kwaliteitseisen materiaal bodemwarmtewisselaar: geprefabriceerde enkele of dubbele U-lus materiaal: PE100, PN16, SDR11 levensduur: 50 jaar geen metallische appendages ondergronds gebruiken verbindingen met elektrolasmoffen schoon, lekdicht, afgedopt en op druk opleveren e.overige aspecten: geen bevriezing van de bodem antivries tot minimaal 3 C onder laagste temperatuur bijvoorkeur monopropyleenglycol als antivries lussen aansluiten volgens Tichelmann ( n) garantie 9

10 3 Voorbeelden Bloemenwijk C te Swifterbant 79 woningen Realisatie:1998 Centrale warmteopwekking met warmtepompen met collectief bodemwarmtewisselaarsysteem 10

11 Eerste project in Nederland? 96 woningen Fraukemaheerd in Groningen Realisatie 1984 Gasverbruik 800 m³ i.p.v m³ per jaar (1984) Zonnecollectoren leveren warmte aan woningen en aan opslag Opslag levert basiswarmte aan woningen, aangevuld met ketels 2009: project wordt gerenoveerd Drake Landing, Okotoks (Canada) 11

12 12

13 Bedankt voor uw aandacht 13