Beleidsregel gesloten bodemenergiesystemen gemeente Delft

Transcriptie

1 Beleidsregel gesloten bodemenergiesystemen gemeente Delft Met het per van kracht zijnde Besluit bodemenergiesystemen wil de rijksoverheid toepassing van bodemenergie stimuleren en impuls geven aan duurzaamheid (besparing van fossiele brandstoffen en C02-reductie). Daarnaast dient aantasting van de bodem door bodemenergiesystemen te worden voorkomen. Hiertoe is een verordening vastgesteld met beleidsregels voor die gebieden waar drukte in de ondergrond aanwezig is of wordt verwacht, in casu het TU gebied en Nieuw Delft. Ter plaatse van deze gebieden zijn meerdere bodemenergiesystemen aanwezig enfof meerdere reeds gepland. De verordening inclusief beleidsregels zorgen voor optimale benutting van aanwezige ruimte in de ondergrond en voorkomen ondoelmatig gebruik door gesloten bodemenergiesystemen. Artikel l. De rechtsgronden Deze beleidsregel is gebaseerd en een aanvulling op het Besluit omgevingsrecht, artikel 2.2b en het Besluit lozen buiten inrichtingen. Artikel 2. Begripsomschrijving In deze beleidsregel en de toelichting wordt, conform artikel l van de Verordening gesloten bodemenergiesystemen gemeente Delft 201 5, verstaan onder: a. gesloten bodemenergiesysteem: een installatie waarmee gebruik wordt gemaakt van de bodem voor de productie van warmte of koude ten behoeve van verwarming of koeling van gebouwen door middel van een gesloten circuit van zich in de bodem bevindende leidingen, met inbegrip van het bovengrondse deel van de installatie; b. open bodemenergiesysteem: een installatie waarmee gebruik wordt gemaakt van de bodem voor de levering van warmte of koude ten behoeve van de verwarming of koeling van gebouwen door grondwater te onttrekken en na gebruik in de bodem terug te brengen, met inbegrip van het bovengrondse deel van de installatie; c. interferentiegebied: een of meerdere gebieden binnen de gemeente Delft waarin ordening van bodemenergiesystemen wenselijk is met het oog op het voorkomen van negatieve onderlinge beïnvloeding van meerdere bodemenergiesystemen of anderszins ter bevordering van het doelmatig gebruik van bodemenergie; d. interferentiegebied TU Delften omgeving: zie bijlage 1 van deverordening; e. interferentiegebied Nieuw Delft inclusief deelgebied Coendersbuurt: zie bijlage l van de verordening; f. eerste watervoerende pakket TU gebied en omgeving: de eerste watervoerende laag in de ondergrond bestaande uit matig grof tot uiterst grof zand dat zich bevindt vanaf 16 meter minus maaiveld tot een maximale diepte van 40 meter minus maaiveld. Artikel 3. Aanleg gesloten bodemenergiesystemen blnnen interferentiegebied In aanvulling op artikel 5.13b van het Besluit omgevingsrecht weigert het college van burgemeester en wethouders de in artikel 4 lid 1 van de verordening gesloten bodemenergiesystemen gemeente DeR 2015 genoemde vergunning, als niet voldaan wordt aan onderstaande vereisten. a. indien het bodemenergiesysteem of één of meer onderdelen daarvan, aan te leggen binnen het interferentiegebied TU gebied en omgeving, dieper reiken dan het eerste watervoerende pakket (ondergrens 40 meter onder maaiveld), b. indien de vergunning wordt aangevraagd door een andere persoon of rechtspersoon dan genoemd in artikel 4 van deze beleidsregel, c. indien de in artikel 5, onder b, van deze beleidsregel bepaalde toestemming van een derde ontbreekt.

2 Artikel 4. De aanvrager van een vergunning De genoemde vergunning in artikel 4, lid 1 van de verordening gesloten bodemenergiesystemen gemeente Delft 2015 dient te worden aangevraagd door de eigenaar of erfpachter van de grond, waamp een of meerdere gebouwen of bouwwerken zijn of worden opgericht die worden aangesloten op het betreffende gesloten bodemenergiesysteem, danwel door degene die namens de eigenaar of erfpachter het betreffende gesloten bodemenergiesysteem gaat aanleggen enlof exploiteren, indien deze daartoe door de eigenaar of erfpachter is gemachtigd. Artikel 5. De plaatsing van een gesloten bodemenergiesysteem a. Een gesloten bodemenergiesysteem dient, zowel binnen als buiten een interferentiegebied, in beginsel aangelegd te worden op eigen dan wel in erfpacht verkregen grond. b. Indien de aanleg mede plaatsvindt op grond van een derde, dient de schriftelijke toestemming van deze derde bij de vergunningaanvraag te worden overgelegd. Artlkel6. Indlvlduesl ontwerp van het gesloten bodemenergiesysteem In aanvulling op artikel 5.13b van het Besluit omgevingsrecht weigert het college van Burgemeester en Wethouders de in artikel 4 lid 1 van de verordening genoemde vergunning ter plaatse van het interferentiegebied Nieuw Delft, deelgebied Coendersbuurt, als niet aan de vereisten van artikel 6 onder a voldaan wordt. Uitzondering hierop is als artikel 6 onder b en 6 onder c van toepassing zijn. a. Per woning zijn minimaal 2 bodemwarmtewisselaars (bodemlussen) benodigd. De afstand tussen de bodemlussen bedraagt minimaal 8,8 meter (ongeacht of deze op eigen perceel gesitueerd zijn of niet) en de boorgatdiepte per lus is minimaal 190 meter. b. Van artikel 6a kan worden afgeweken, indien de precieze warmtevraag van één of meerdere woningen (blijkend uit het definitief ontwerp van een woning) in de Coendersbuurt bekend is. Uit effectberekeningen op wijkniveau (grote veldeffect Coendersbuurt) moet blijken wat dan het aantal bodemlussen, de minimale afstand en boorgatdiepte is voor het te realiseren bodemenergiesysteem. c. Indien blijkt dat de onder artikel 6b bij de vergunningaanvraag aangeleverde stukken voldoende zijn om te bepalen of sprake is van doelmatig gebruik van bodemenergie (zie toelichting), dan wordt alsnog vergunning verleend. Artikel 7. Collectief ontwerp van het gesloten bodemenergiesysteem Indien alle beoogde gesloten bodemenergiesystemen in het interferentiegebied Nieuw Delft, deelgebied Coendersbuurt door één gecertificeerde en erkende partij worden ontworpen op basis van de precieze warmtevraag per woning (blijkend uit het definitief ontwerp van de woning) en indien uit effectberekeningen op wijkniveau (grote veldeffed Coenders buurt), rekening houdend met reeds bestaande systemen, blijkt dat sprake is van doelmatig gebruik van bodemenergie (zie toelichting), dan wordt vergunning verleend voor de in de vergunningaanvraag genoemde bodemenergiesystemen en vervallen de genoemde vereisten bij artikel 6a.

3 Artikel 8. Slotbepalingen a. Deze beleidsregel kan worden geciteerd als de Beleidsregel gesloten bodemenergiesystemen gemeente Delft b. De beleidsregel treedt in werking op de eerste dag na de datum van bekendmaking. Deze beleidsregel is na vaststelling door het college bekend gemaakt in de Stadskrant, dd. I O juiri2015. A t mr. drs. G.AA Verkerk.. secretaris T.W. Andriesssn l.s.

4 Toelichting Beleidsregels Artikel 1 en 2 Geen toelichting Artikel 3 In aanvulling op de algemene weigeringsgronden die in het Besluit omgevingsrecht zijn opgenomen, heeft de gemeente in deze beleidsregels specifieke weigeringsgronden opgenomen, die zij noodzakelijk acht om te komen tot een juiste ordening van bodemenergiesystemen in de ondergrond en anderzijds te komen tot een goede uitvoering van het besluit. De gemeente beoogt daarmee te bewerkstelligen dat binnen het interferentiegebied TU Delft en omgeving er een strikte scheiding plaatsvindt in de aanleg van gesloten en open bodemenergiesystemen, zodanig dat de bodemlaag die het meest geschikt is voor de aanleg van open systemen daarvoor geheel beschikbaar wordt gesteld (zie toelichting diepte aanleg gesloten bodemenergiesystemen). Daarnaast is een weigeringsgrond opgenomen die voorkomt dat vergunningen worden verleend aan aanvragers die niet direct belanghebbend zijn bij de aanleg van een gesloten bodemenergiesysteem. Dit voorkomt dat een vergunning als concessie verhandeld wordt (zie ook de toelichting bij artikel 4). Voor de aanleg van een gesloten bodemenergiesysteem is het noodzakelijk dat leidingen en lussen in de bodem worden aangebracht. De aanleg van een gesloten bodemenergiesysteem buiten de eigendomsgrenzen van de initiatiefnemer kan gevolgen hebben voor plaatsing van bodemenergiesystemen op aangrenzende terreinen. Daarom beperkt de verordening de plaatsing van een gesloten bodemenergiesysteem op eigen terrein. Voor plaatsing op terreinen van derden is toestemming nodig. Indien die toestemming ontbreekt, wordt de vergunning geweigerd (zie verder toelichting artikel 5). Diepte aanleg gesloten bodemenergiesystemen TU wijk Delft De bodemopbouw in de TU wijk bestaat uit een aantal watervoerende pakketten en scheidende lagen. Bovenaan bevindt zich de deklaag met een dikte van maximaal 16 meter. De bovenste meters hiervan zijn antropogeen beïnvloed en bestaan hoofdzakelijk uit matig fijn, kleihoudend zand. De zandige bovenlaag wordt ook wel het freatisch grondwater genoemd. Voor het overige bestaat de deklaag uit een afwisseling van klei- en veenpakketten. De overgang van zoet naar brak grondwater en de overgang van brak naar zout grondwater bevinden zich beiden in deze deklaag. Hieronder bevindt zich het eerste watervoerende pakket, dat is opgebouwd uit matig grof tot uiterst grof zand. De dikte hiervan is circa 20 meter. Grootschalige energieopslag in het eerste watervoerende pakket is niet wenselijk, omdat in dit pakket al veel belangen aanwezig zijn. Deze belangen mogen niet beïnvloed worden door toekomstige energieopslagsystemen (open systemen). Daarnaast heeft de onttrekking bij DSM grote invloed op de grondwaterstroming in dit pakket. De eerste scheidende laag bestaat voornamelijk uit klei. De dikte van deze laag is circa 6 meter en zorgt ervoor dat er nauwelijks interactie is tussen het eerste en tweede watervoerende pakket. Het tweede watervoerende pakket is onderverdeeld in de lagen A en B. Pakket A is circa 30 meter dik en bestaat overwegend uit matig grof zand. Hieronder bevindt zich een scheidende laag bestaande uit een afwisseling van klei- en zandlagen van circa 40 meter dik, waaronder het pakket B ligt, opgebouwd uit matig fijn tot matig grof, schelphoudend zand. Deze

5 scheidende laag is niet aaneengesloten. Daarom kunnen beide watervoerende pakketten als één geheel beschouwd worden. Tussen pakket 2B en 3 bevindt de tweede scheidende laag van circa 10 meter dik, opgebouwd uit klei en kleiig fijn zand. Het derde watervoerende pakket van circa 80 meter dik bestaat uit zeer fijn tot matig fijn zand met kleilagen, waaronder zich de hydrologische basis bevindt. Deze bestaat uit klei. Afbeelding 3: globale bodemopbouw TU gebied Het tweede en derde watervoerende pakket bieden bodemtechnisch gezien de beste mogelijkheden voor de toepassing van grootschalige, ondergrondse energieopslag voor in het bijzonder de open systemen. Gezien de beperkte ruimte die beschikbaar is, wil de gemeente Delft de ondergrond in gebieden waar een grote vraag naar bodemenergie wordt verwacht, de interferentiegebieden, optimaal en maximaal gebruiken voor energieopslag. Dit kan met name wanneer gebruik wordt gemaakt van open energieopslagsystemen, omdat deze het hoogste rendement hebben. Daarom worden binnen het interferentiegebied TU Delft gesloten bodemenergiesystemen geweerd uit het tweede en derde watervoerende pakket. De gemeente heeft in deze beleidsregel een verticale grens bepaald. Onder deze grens wordt voor gesloten bodemenergiesystemen binnen interferentiegebieden geen vergunning verleend. De maximale diepte tot waar vergunningen voor gesloten systemen binnen interferentiegebieden worden verleend, is de ondergrens van de eerste scheidende laag, te weten 40 meter minus maaiveld. Daarboven is de aanleg van gesloten systemen toegestaan. Voor dieper reikende gesloten systemen wordt geen vergunning verleend. Dit geldt zowel voor de kleine (vermogen minder dan 70 kw) als grote (vermogen groter dan 70 kw) gesloten bodemenergiesystemen. Vanaf 50 meter minus maaiveld kunnen open bodemenergiesystemen worden aangebracht. De 10 meter tussen beide lagen fungeert als bufferzone. Bij het verlenen van een vergunning voor de aanleg van een gesloten bodemenergiesysteem tot een diepte van 40 meter minus maaiveld, toetst de gemeente of sprake is van overlap van het thermische invloedsgebied van het systeem waarvoor vergunning wordt aangevraagd met een ander (reeds aanwezig) gesloten bodemenergiesysteem. Hierdoor

6 vermindert het energierendement van de betrokken systemen, wat een reden kan vormen om de vergunning voor het nieuwe systeem te weigeren. Om te bepalen of tussen gesloten systemen met een vermogen van minder dan 70 kw sprake is van interferentie, wordt gebruik gemaakt van de methodiek die is opgenomen in Bijlage 2 van de Handhavingsuitvoeringsmethode Bodemenergiesystemen voor gemeentelijke taken (*HUM BE deel 2), vastgesteld door het Centraal College van Deskundigen Bodembeheer op 11 december 2014, Versie 2.3 of een opvolger hiervan. De HUM is te verkrijgen via Artikel 4 De aanvrager van een vergunning Om te voorkomen dat een vergunning als concessie met commerciële waarde wordt gebruikt, wordt alleen aan direct belanghebbenden toegestaan een vergunning voor een gesloten WKO-systeem aan te vragen. Onder belanghebbenden wordt verstaan de eigenaar of erfpachter van een grondgebied, evenals degene die namens een eigenaar of erfpachter een gebouw in beheer en/of exploitatie heeft, of degene die het gesloten bodemenergiesysteem gaat aanleggen, mits hierover aantoonbaar overeenstemming is bereikt met de eigenaar of erfpachter van het grondgebied. Indien de vergunning niet door een eigenaar of erfpachter van een grondgebied, of door degene die namens een eigenaar of erfpachter een gebouw in beheer en/of exploitatie heeft, of degene die het gesloten bodemenergiesysteem gaat aanleggen, wordt aangevraagd, zal de vergunning worden geweigerd (zie artikel 3 onder b). Artikel 5 De plaatsing van een gesloten bodemenergiesysteem Voor de aanleg van een gesloten bodemenergiesysteem is het noodzakelijk dat leidingen en lussen in de bodem worden aangebracht. Een kwestie die daarbij nadrukkelijk een rol speelt, maar die niet in het Besluit bodemenergiesystemen wordt geregeld, is het eigendom van de bodemenergiesystemen. Daarom dient teruggevallen te worden op het reguliere goederenrecht (artikel 5:20 leden 1 en 2 van het Burgerlijk Wetboek). Daarnaast is het zo, dat de aanleg van een gesloten bodemenergiesysteem buiten de eigendomsgrenzen van de initiatiefnemer, gevolgen kan hebben voor plaatsing van bodemenergiesystemen op aangrenzende terreinen. Verder dient rekening gehouden te worden met aanwezige boven- en ondergrondse infrastructuur en kabels en leidingen. Daarom is in deze beleidsregel bepaald, dat plaatsing van een gesloten bodemenergiesysteem in beginsel alleen is toegestaan op het eigen terrein. Indien dat niet mogelijk is en voorzieningen moeten worden aangebracht op terreinen van derden, is schriftelijke toestemming van die betrokken derde vereist. Daarmee wordt beoogd dat beperkingen voor het bestaande en/of het toekomstige gebruik van de bodem van de nabijgelegen grondgebieden voor de aanleg van bodemenergiesystemen zoveel mogelijk worden beperkt. Voor zover het gesloten systeem wordt aangebracht in of mede in gemeentegrond wordt met schriftelijke toestemming bedoeld de vergunning met betrekking tot het leggen van kabels en leidingen in het kader van de ondergrondse nutsvoorzieningen (zie ook Vergunning graafwerkzaamheden kabels en leidingen 1 ), die voor de plaatsing van een gesloten bodemenergiesysteem dient te worden aangevraagd. De vergunning wordt mede gezien als schriftelijke toestemming van de gemeente, indien het gesloten bodemenergiesysteem mede op of in gemeentegrond wordt aangelegd. De aangelegde kabels en leidingen in gemeentegrond dienen overeenkomstig de Wet Informatieuitwisseling Ondergrondse Netten (WION) te worden aangemeld bij het kadaster. Voor aanleg mede op of in terreinen van derden, niet zijnde de gemeente, is schriftelijke toestemming van die betrokken derde noodzakelijk. Uitgangspunt daarbij is dat, indien een 1

7 gesloten bodemenergiesysteem niet uitsluitend op het eigen terrein kan worden aangelegd, het ruimtebeslag op het terrein van derden zo wordt gekozen, dat dit geen of een minimaal effect heeft op de mogelijkheden om op het aangrenzende terrein ook een bodemenergiesysteem te plaatsen. Indien een bodemenergiesysteem niet (uitsluitend) op eigen terrein wordt geplaatst, en de in dit artikel vereiste toestemming van de betrokken eigenaar of erfpachter, op wiens terrein een (deel van het) systeem wordt aangelegd, ontbreekt, wordt de vergunning geweigerd (zie artikel 3 onder c). Artikel 6. individueel ontwerp van het gesloten bodemenergiesysteem Voor Nieuw Delft, deelgebied Coendersbuurt, houdt doelmatig gebruik van bodemenergie in dat alle aan te leggen woningen in het gebied gebruik kunnen maken van bodemenergie afkomstig van gesloten bodemenergiesystemen, zonder dat de systemen onderling negatief interfereren, hetgeen een vermindering van het energierendement inhoudt. Als negatieve interferentie optreedt, dan zullen ofwel de eerste gebruikers geschaad worden door toekomstige gebruikers ofwel de eerste gebruikers het gebied op slot zetten. Individuele vergunningaanvraag bodemenergiesysteem Op dit moment is niet bekend wat de precieze warmtevraag per woning in de Coendersbuurt zal zijn. Om het mogelijk te maken dat alle woningen gebruik kunnen maken van bodemlussen is voor het gebied een worst case berekening uitgevoerd op basis van maximaal te bebouwen oppervlak per woning. Hieruit blijkt wat de vereisten (aantal lussen, minimale onderlinge afstand, boorgatdiepte) zijn per individueel aan te leggen systeem. Het zogenaamde grote veldeffect 2 is hierbij in kaart gebracht. Het uitgangspunt voor de berekeningen is de realisatie van 103 woningen met een te bebouwen oppervlak van 204 m 2 en een verwarmingsvermogen van 13,2 kw (ruimteverwarming+tap). In afbeelding 4 zijn de generieke kentallen op projectniveau (Coendersbuurt) weergegeven. Afbeelding 4: Generieke kentallen worst case berekening op projectniveau Uit de berekeningen blijkt dat als alle woningen gebruik maken van een gesloten bodemenergiesysteem met als input de generieke kentallen, er per woning 2 bodemlussen 2 Het grote veldeffect houdt in dat bij het grootschalig toepassen van gesloten bodemenergiesystemen de systemen elkaar onderling gaan beïnvloeden. Om deze beïnvloeding op te heffen wordt de benodigde boorgatdiepte aangepast.

8 moeten worden aangelegd tot een minimale boorgatdiepte van 190 meter, waarbij de bodemlussen in het midden van het veld moeten worden overgedimensioneerd. De minimale onderlinge afstand tussen lussen bedraagt 8,8 meter, wat het noodzakelijk maakt per huis één bodemlus onder de woning te plaatsen (zie ook bijlage 1, berekeningen bodemenergiesystemen Coendersbuurt Delft 3 ). Het kan zijn dat de specifieke warmtevraag voor een aantal woningen al bekend is (het definitief ontwerp van de woning is klaar). Bij een vergunningaanvraag kunnen, in plaats van de generieke kentallen, deze gegevens meegenomen worden in de effectenstudie. Dit levert een genuanceerder beeld op van benodigd aantal filters, minimale boorgatdiepte en onderlinge afstand zonder dat sprake is van negatieve interferentie. Een effectenstudie met nauwkeurigere inputgegevens zorgt naar alle waarschijnlijkheid voor een kostenbesparing op materieel. Artikel 7. Collectief ontwerp van het gesloten bodemenergiesysteem In de Coendersbuurt wordt naar alle waarschijnlijkheid een groot aantal gesloten bodemenergiesystemen aangelegd op een beperkte ruimte. Het collectief laten ontwerpen, aanleggen en onderhouden van de gesloten bodemenergiesystemen geeft een grotere mate van zekerheid dat de systemen onderling niet negatief interfereren en langdurig renderen, dan wanneer elk individueel systeem apart wordt ontworpen en aangelegd. Bijkomend voordeel is dat slechts eenmalig een collectieve effectenstudie moet worden uitgevoerd om te bepalen hoe elk gesloten bodemenergiesysteem moet worden aangelegd om negatieve interferentie te voorkomen. Voor deze collectieve effectenstudie wordt de specifieke warmtevraag per woning als input gebruikt in plaats van de generieke getallen genoemd in de toelichting bij artikel 6. Zo wordt per woning precies berekend wat het benodigd aantal filters, minimale boorgatdiepte en onderlinge afstand tussen de bodemlussen moet zijn, zonder dat sprake is van negatieve interferentie. Doelmatig gebruik van bodemenergie is op deze wijze optimaal geborgd. Artikel 8. Slotbepalingen Geen toelichting 3 Berekeningen bodemenergiesystemen Coendersbuurt Delft, IF Technology, 64228/ArD/ ,

9 Bijlage 1: Berekeningen bodemenergiesystemen Coendersbuurt Delft

10 20 november 2014 Notitie Project: Coendersbuurt Delft Onderwerp: Berekeningen bodemenergiesystemen Datum: 20 november 2014 Referentie: 64228/ArD/ Auteurs: Benno Drijver & Rob Kleinlugtenbelt Gecontroleerd door: Arjen Dotinga 1 Inleiding In de Coendersbuurt in Delft komen een school en circa 100 grondgebonden woningen. De gemeente Delft wil een mix van gesloten en open bodemenergiesystemen toepassen. De gemeente Delft heeft hierover de volgende vragen: 1. Is voldoende ruimte aanwezig om elke woning van een gesloten bodemenergiesysteem te voorzien? 2. Treedt negatieve interactie op tussen het beoogde open systeem van de school en de beoogde gesloten systemen van de woningen? Deze notitie gaat in op bovenstaande vragen. De resultaten zijn voorlopige conclusies op basis van de uitgangspunten zoals aangeleverd door Infinitus (adviseur gemeente). De huidige uitgangspunten zijn een worst case benadering. Opgemerkt wordt dat de resultaten in deze notitie niet gebruikt worden als ontwerpdocument. De resultaten zijn indicatief en op haalbaarheidsniveau. 2 Energetische uitgangspunten De energetische uitgangspunten zijn aangeleverd door Infinitus. Woningen 103 woningen, 204 m² woonoppervlak per woning Verwarmingsvermogen per woning: o Ruimteverwarming: 10,2 kw o Tap: 3,1 kw o Totaal: 13,2 kw 64228/ArD/

11 20 november 2014 Warmtevraag per woning: o Ruimteverwarming: 28,4 GJ (7,9 MWh) o Tap: 11,1 GJ (3,1 MWh) o Totaal: 39,5 GJ (11,0 MWh) Koeling per woning: o Koelvermogen: 5,1 kw o Koudevraag: 7,3 GJ (2,0 MWh) Individuele warmtepomp o COP RV: 4,5 o COP Tap: 3,0 School Verwarmen o Verwarmingsvermogen: 500 kw o Warmtevraag: 350 MWh Koelen o Koelvermogen: 240 kw o Koudevraag: 89 MWh Warmtepomp o COP: 5,0 o SPF: 5,0 3 Varianten De volgende varianten zijn bekeken: Variant 1a: o School met monobron o Woningen blokken A+B+C+D gesloten systemen Variant 1 b: o School met doublet o Woningen blokken A+B+C+D gesloten systemen Variant 2: o School en woningen blok D met doublet o Woningen blokken A+B+C gesloten systemen Blokschema s Op basis van de uitgangspunten zijn voor alle varianten blokschema s opgesteld. Deze zijn weergegeven in de hierna volgende figuren. De temperaturen zijn in overleg met Infinitus afgestemd. De gebuikte waarden zijn een inschatting. In het ontwerptraject dienen de waarden in meer detail te worden vastgesteld /ArD/

12 20 november 2014 Variant 1a: monobron school Variant 1a gaat uit van een monobron voor de school. In het tweede watervoerende pakket kan de gevraagde capaciteit niet worden gehaald met één monobron. In het derde watervoerende pakket is dat wel mogelijk. Hoewel het derde watervoerende pakket een relatief grote dikte heeft, komen in dit pakket veel kleilagen en fijnzandige lagen voor die niet gebruikt kunnen worden. Verder moet het watervoerende pakket worden verdeeld in een stuk dat wordt gebruikt voor het warme bronfilter, een stuk dat wordt gebruikt voor het koude bronfilter en moet tussen deze twee delen voldoende verticale afstand worden aangehouden om interactie tussen de koude en de warme bel (wat leidt tot verliezen van de opgeslagen warmte en koude) beperkt te houden. Ingeschat wordt dat het maximale debiet van een monobron in het derde watervoerend pakket circa 40 m³/h bedraagt. Ten behoeve van de warmtelevering is gekozen voor een bivalent systeem (warmtepomp en ketel), enerzijds om het debiet te beperken en anderzijds voor extra bedrijfszekerheid. Om het debiet in de winter te beperken is gekozen voor een ontwerptemperatuurverschil van 5 C. In het ontwerp dient hiermee rekening te worden gehouden. Figuur 1 Blokschema variant 1a, monobron voor school Koeling scholencombinatie Delftland Verwarming scholencombinatie Delftland koelvermogen 240 kw t verwarmingsvermogen 500 kw t koudevraag 89 MWht warmtevraag 350 MWht Energiedak 240 kwt 89 MWht 163 MWht Coll. WP COPw= 5,0 SPFw = 5,0 250 kwt 315 MWht 200 kwt 252 MWht Coll. Ketel η ow= 94% 250 kwt 35 MWht Monobron Monobron koelvermogen (direct) 240 kwt verwarmingsvermogen 200 kwt koudelevering 252 MWh t warmtelevering 252 MWh t maximaal debiet 41 m³/h maximaal debiet 22 m³/h ontwerp temperaturen 9/14/19 C (bronnen) ontwerp temperaturen 14/6 C (bronnen) gemiddelde infiltratietemperatuur 17 C gemiddelde infiltratietemperatuur 6 C gemiddelde waterverplaatsing m³ gemiddelde waterverplaatsing m³ maximale waterverplaatsing m³ maximale waterverplaatsing m³ Variant 1b: doublet school Bij een doublet in het tweede watervoerend pakket is het debiet geen beperkende factor. Gekozen is voor een zo duurzaam mogelijke optie. In de winter wordt volledig verwarmd met de warmtepomp. In de zomer wordt volledig gekoeld met het grondwatersysteem. Gekozen is voor een ontwerptemperatuurverschil van 4 C (wordt case benadering) /ArD/

13 20 november 2014 Figuur 2 Blokschema variant 1b, doublet voor school Koeling scholencombinatie Delftland Verwarming scholencombinatie Delftland koelvermogen 240 kw t verwarmingsvermogen 500 kw t koudevraag 89 MWht warmtevraag 350 MWht Energiedak 240 kwt 89 MWht 191 MWht Coll. WP COPw= 5,0 SPFw = 5,0 500 kwt 350 MWht 400 kwt 280 MWht Doublet Doublet koelvermogen (direct) 240 kwt verwarmingsvermogen 400 kwt koudelevering 280 MWh t warmtelevering 280 MWh t maximaal debiet 52 m³/h maximaal debiet 43 m³/h ontwerp temperaturen 9/13/19 C (bronnen) ontwerp temperaturen 14/6 C (bronnen) gemiddelde infiltratietemperatuur 17 C gemiddelde infiltratietemperatuur 6 C gemiddelde waterverplaatsing m³ gemiddelde waterverplaatsing m³ maximale waterverplaatsing m³ maximale waterverplaatsing m³ Variant 1a/b: gesloten systemen voor woningen blokken A+B+C+D Alle woningen worden voorzien van individuele elektrische warmtepompen met gesloten systemen. Berekeningen worden uitgevoerd op het schaalniveau van een blok en op het schaalniveau van het hele project. Merk op dat de voor de COP de waarde voor ruimteverwarming is aangehouden (4,5, worst case, hoge COP geeft hogere belasting bodem). De SPF is de gewogen gemiddelde waarde voor ruimteverwarming en tapwaterverwarming. Figuur 3 Blokschema gesloten systemen op blokniveau Koeling woningblok (24 woningen) Verwarming woningblok (24 woningen) koelvermogen 122 kwt verwarmingsvermogen 317 kwt koudevraag 49 MWht warmtevraag ruimte 184 MWht warmtevraag tapwater 74 MWht warmtevraag 258 MWht Ind. WP COP w= 4,5 SPF w = 4,1 317 kwt 258 MWht Bodemwarmtewisselaarsysteem 122 kwt 49 MWht Bodemwarmtewisselaarsysteem 246 kwt 194 MWht koelvermogen 122 kwt verwarmingsvermogen 246 kwt koudelevering 49 MWht warmtelevering 194 MWht 64228/ArD/

14 20 november 2014 Figuur 4 Blokschema gesloten systemen op projectniveau Koeling woningen blokken A+B+C+D Verwarming woningen blokken A+B+C+D koelvermogen 525 kwt verwarmingsvermogen kwt koudevraag 211 MWht warmtevraag ruimte 788 MWht warmtevraag tapwater 318 MWht warmtevraag totaal MWht Ind. WP COP w= 4,5 SPF w = 4, kwt MWht Bodemwarmtewisselaarsysteem 525 kwt 211 MWht Bodemwarmtewisselaarsysteem kwt 834 MWht koelvermogen 525 kwt verwarmingsvermogen kwt koudelevering 211 MWht warmtelevering 834 MWht 64228/ArD/

15 20 november 2014 Variant 2: doublet voor school en woningen blok D Koeling SCD + blok D Verwarming SCD + blok D Scholencombinatie Delftland Scholencombinatie Delftland koelvermogen 240 kwt verwarmingsvermogen 500 kwt koudevraag 89 MWht warmtevraag 350 MWht Woningen blok A Woningen blok A koelvermogen 87 kwt verwarmingsvermogen 229 kwt koudevraag 35 MWht warmtevraag 185 MWht Energiedak 327 kwt 124 MWht 298 MWht Ind. WP COPw= 4,3 SPFw = 4,3 229 kwt 185 MWht 175 kwt 142 MWht Coll. WP COPw= 5,0 SPFw = 5,0 500 kwt 350 MWht 400 kwt 280 MWht Doublet Doublet koelvermogen (direct) 327 kwt verwarmingsvermogen 575 kwt koudelevering 422 MWht warmtelevering 422 MWht maximaal debiet 70 m³/h maximaal debiet 62 m³/h ontwerp temperaturen 9/13/19 C (bronnen) ontwerp temperaturen 14/6 C (bronnen) gemiddelde infiltratietemperatuur 17 C gemiddelde infiltratietemperatuur 6 C gemiddelde waterverplaatsing m³ gemiddelde waterverplaatsing m³ maximale waterverplaatsing m³ maximale waterverplaatsing m³ Variant 2: gesloten systemen voor woningen blokken A+B+C Koeling blokken A+B+C Verwarming blokken A+B+C koelvermogen 413 kwt verwarmingsvermogen kwt koudevraag 165 MWht warmtevraag ruimte 620 MWht warmtevraag tapwater 243 MWht warmtevraag totaal 863 MWht Ind. WP COPw= 4,5 SPFw = 4, kwt 863 MWht Bodemwarmtewisselaarsysteem 413 kwt 165 MWht Bodemwarmtewisselaarsysteem 832 kwt 651 MWht koelvermogen 413 kwt verwarmingsvermogen 832 kwt koudelevering 165 MWht warmtelevering 651 MWht 4 Berekeningen gesloten systemen Uitgangspunten Om vast te stellen of de bodempotentie toereikend is voor de toepassing van gesloten systemen, zijn oriënterende berekeningen uitgevoerd met Earth Energy Designer (EED) /ArD/

16 20 november 2014 Om de berekeningen uit te kunnen voeren, heeft IF aanvullende aannames moeten doen. De belangrijkste staan hieronder. Alle uitgangspunten zijn terug te vinden in bijlage 1. Alle gekozen uitgangspunten en aannames dienen geverifieerd te worden door Infinitus. Type lus: enkele U-lus, twee lussen per woning Warmtetransportmedium: monopropyleenglycol (25%, -10 C) Duur piekverwarming: 4 uur Duur piekkoeling: 4 uur Minimale gemiddelde mediumtemperatuur: -1 C Maximale gemiddelde mediumtemperatuur: 18 C Simulatieduur: 50 jaar Daarnaast is een aanname gedaan voor de maandprofielen voor ruimteverwarming, tapwater en koeling (zie Tabel 1) jan feb mrt apr mei jun jul aug sept okt nov dec Warmte 0,155 0,148 0,125 0,099 0, ,061 0,087 0,117 0,144 Tap 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 0,083 Koude ,11 0,22 0,34 0,22 0, Tabel 1 Maandprofielen energie [%] Methodiek Bij het grootschalig toepassen van gesloten systemen bestaat het risico dat systemen elkaar onderling beïnvloeden. Dit wordt het grote veldeffect genoemd. Om vast te stellen of de bodem voldoende potentie heeft, zijn de volgende berekeningen uitgevoerd: 1. Tuinniveau De meest wenselijke en eenvoudige situatie is dat alle bodemwarmtewisselaars in de tuin kunnen worden geplaatst. In deze berekening wordt ingezoomd op blokniveau. Aangenomen wordt dat 24 woningen worden gerealiseerd en dat de kavelbreedte 6,0 meter bedraagt. De bodemwarmtewisselaars worden zo efficiënt mogelijk verdeeld over het tuinoppervlak (zie Tabel 2). Het resultaat van de berekening is de benodigde boorgatdiepte van de bodemwarmtewisselaars. 2. Blokniveau In deze berekening worden de bodemwarmtewisselaars van het blok over het hele kavel geplaatst, dus zowel in de tuin als onder de woning (zie Tabel 2). Wederom wordt de benodigde boorgatdiepte bepaald. 3. Wijkniveau Om de invloed van het grote veldeffect te bepalen worden alle woningen meegenomen in het model. Alle bodemwarmtewisselaars worden gelijkmatig verspreid over het oppervlak dat beschikbaar is in de wijk voor het plaatsen van bodemwarmtewisselaars (zie Tabel 2). Het resultaat van de berekening is de benodigde boorgatdiepte van de bodemwarmtewisselaars /ArD/

17 20 november 2014 Tabel 2 Beschikbaar oppervlak en configuratie in EED Beschikbaar oppervlak Configuratie EED 6 m 24 m² 4 m Uitgangspunt EED: gelijk bodemvolume (24m² per bww) 4 x 12 bodemwarmtewisselaars Onderlinge afstand: 6 m 60 m² 10 m Uitgangspunt EED: gelijk bodemvolume (60m² per bww) 4 x 12 bodemwarmtewisselaars Onderlinge afstand: m² Uitgangspunt EED: gelijk bodemvolume (13.775m² totaal) 12 x 17 bodemwarmtewisselaars Onderlinge afstand: 64228/ArD/

18 20 november m² Uitgangspunt EED: gelijk bodemvolume ( m² totaal) 10 x 16 bodemwarmtewisselaars Onderlinge afstand: Resultaten EED-berekeningen In Tabel 3 zijn de belangrijkste resultaten weergegeven. In bijlage 1 zijn alle resultaten van de EED-berekeningen opgenomen. Tabel 3 Belangrijkste resultaten berekening Berekening Aantal bww s Afstand Boorgatdiepte Tuin (24 woningen) 48 4,9 m 185 m-mv Blok (24 woningen) 48 7,7 m 160 m-mv Wijk (A+B+C+B) 204 8,8 m 190 m-mv Deelwijk (A+B+C) 160 8,6 m 190 m-mv Als alle bodemwarmtewisselaars van een blok in de tuin worden geplaatst, bedraagt de benodigde boorgatdiepte 185 m-mv. Technisch is het mogelijk om tot deze diepte te boren, alleen niet bij een onderlinge afstand van 4,9 m. Bij een boorgatdiepte van 200 m-mv en een verticale afwijking van 1 bedraagt de minimale onderlinge afstand 7 m (conform richtlijnen ISSO 73). Geconcludeerd wordt dat het niet mogelijk is om alle bodemwarmtewisselaars in de tuin te plaatsen. Als alle bodemwarmtewisselaars van een blok op het kavel worden geplaatst, bedraagt de benodigde boorgatdiepte 160 m-mv. Om voldoende afstand tussen de bodemwarmtewisselaars te creëren, zijn de lussen in de tuin en onder de woningen geplaatst. Het plaatsen van bodemwarmtewisselaars onder (of dicht bij) de woning dient altijd in overleg met de con /ArD/

19 20 november 2014 structeur te gebeuren. Een alternatief is dat afwisselend bodemwarmtewisselaars in de tuin en direct naast de woning worden geplaatst. Dit betekent dat een deel van de lussen op gemeentegrond worden geplaatst. Als de hele wijk wordt gemodelleerd, bedraagt de benodigde boorgatdiepte 190 m-mv. Ten opzichte van de berekeningen op blokniveau neemt de benodigde diepte dus toe. Dit is een gevolg van het grote veldeffect. Als alle woningen van bodemwarmtewisselaars worden voorzien, dient de boorgatdiepte minimaal 190 m-mv te bedragen. Ook als blokken A+B+C worden gemodelleerd, bedraagt de benodigde boorgatdiepte 190 m-mv. Alle berekende dieptes zijn gemiddelde dieptes. Bodemwarmtewisselaars midden in het veld zijn minder efficiënt dan bodemwarmtewisselaars langs de rand. Concreet betekent dit dat bodemwarmtewisselaars midden in het veld overgedimensioneerd dienen te worden. Hiermee dient in het ontwerpstadium rekening te worden gehouden. Herberekening lagere pieklast In voorgaande berekeningen wordt uitgegaan van een pieklast per woning van 13,2 kw gedurende 4 uur. Het piekvermogen is een combinatie van ruimteverwarming en tapwaterbereiding. In de praktijk zal de warmtepomp of de ruimte verwarmen, of tapwater verwarmen en opslaan in een tapwaterboiler. Er zijn herberekeningen uitgevoerd met een pieklast van 10,2 kw gedurende 8 uur. De resultaten staan in Tabel 4. De benodigde boorgatdiepte neemt voor alle scenario s met circa 10% af. Tabel 4 Resultaten herberekening Berekening Aantal bww s Afstand Boorgatdiepte Tuin (24 woningen) 48 4,9 m 165 m-mv Blok (24 woningen) 48 7,7 m 145 m-mv Wijk (A+B+C+B) 204 8,8 m 170 m-mv Deelwijk (A+B+C) 160 8,6 m 170 m-mv Heipalen Voor de woningen zullen heipalen tot circa 20 m-mv worden toegepast. De combinatie van bodemwarmtewisselaars onder een woning met heipalen brengt een aantal aandachtspunten met zich mee. Casing: Als richtlijn dienen bodemwarmtewisselaars op minimaal 2 meter van de heipalen gerealiseerd te worden, om te voorkomen dat door het spoelwater de spanning rondom de heipalen wegvalt. Het toepassen van een casing voorkomt dat de bodemspanning rondom de bodemwarmtewisselaar daalt. Er zijn praktijksituaties bekend waarin de constructeur het toepassen van casings voorschrijft, ook wanneer de bodemwarmtewisselaars op meer dan twee meter van de heipalen worden gerealiseerd. In overleg met de constructeur dient vastgesteld te worden 64228/ArD/

20 20 november 2014 of casings ter hoogte van de heipalen moeten worden toegepast. De extra kosten voor een stalen, getrilde casing tot 20 m-mv bedragen circa 5.000,- per casing. Werkvolgorde: er zijn twee werkvolgordes mogelijk. o Eerst heipalen slaan en daarna bodemwarmtewisselaars plaatsen o Eerst bodemwarmtewisselaars plaatsen en daarna heipalen slaan Beide mogelijkheden worden in de praktijk toegepast. In overleg met de betrokken partijen (constructeur, heibedrijf en boorbedrijf) dient de werkvolgorde te worden afgestemd. 5 Berekeningen open systemen Tabel 5 Schematisatie van de bodemopbouw op de locatie. Bruikbare bodemlagen Bij een open systeem worden in een watervoerend pakket bronfilters geplaatst, waarmee grondwater wordt onttrokken en geïnfiltreerd. Allereerst is daarom van belang welke bodemlagen geschikt zijn voor de toepassing van een open bodemenergiesysteem. De bodemopbouw op de locatie is samengevat in Tabel 5. diepte lithologie geohydrologische benaming [m-mv] 0-18 klei en fijn zand deklaag matig grof tot zeer grof zand, deels grindhoudend eerste watervoerende pakket zand en klei/veen eerste scheidende laag zeer fijn tot matig grof zand tweede watervoerend pakket A stevige klei lokale scheidende laag zeer fijn tot matig grof zand met kleilagen tweede watervoerend pakket B zand en klei lokale scheidende laag zeer fijn tot matig grof zand met kleilagen derde watervoerende pakket > 240 klei hydrologische basis Op de locatie zijn drie watervoerende pakketten aanwezig. Gebruik van het eerste watervoerende pakket is in stedelijk gebied in provincie Zuid-Holland in principe niet toegestaan. Een open systeem kan daarom alleen worden toegepast in het tweede watervoerende pakket of in het derde watervoerende pakket, tenzij de initiatiefnemer onderbouwd afwijkt en de provincie daarmee akkoord gaat /ArD/

21 20 november 2014 Variant 1a Variant 1a gaat uit van een monobron met een capaciteit van 40 m³/uur voor de school. In het tweede watervoerende pakket kan de gevraagde capaciteit niet worden gehaald met één monobron. In het derde watervoerende pakket is dat wel mogelijk. De thermische straal van zowel de warme als de koude bel van de monobron is dan ongeveer 30 m. Op basis van de ons aangeleverde mogelijkheden voor bronlocaties en rekening houdend met de stromingsrichting van het grondwater in het derde watervoerende pakket (naar het noordoosten) is de meest optimale locatie voor de monobron gekozen. Deze locatie is weergegeven in bijlage 2 - figuur 1a. Een alternatieve optie is om de monobron op het schoolplein te plaatsen. Figuur 5 toont een schematische dwarsdoorsnede van deze variant. Figuur 5 Schematische dwarsdoorsnede variant 1a met de dieptes van de bronfilters van de monobron en het dieptetraject van de bodemlussen met de globale invloedzones. Bij de voorgestelde locatie van de monobron is er geen nadelige invloed van het open bodemenergiesysteem op de gesloten bodemenergiesystemen te verwachten. Omdat de gesloten bodemenergiesystemen niet binnen de thermische straal en ook niet stroomafwaarts van het open systeem liggen, zal de temperatuursinvloed van het open systeem niet merkbaar zijn bij de gesloten systemen. Daarom is de verwachting dat de monobron vergunbaar is. De gesloten systemen hebben ook geen invloed op het open systeem. Het invloedsgebied van de gesloten systemen (Figuur 6) ligt namelijk buiten de thermische straal van het open systeem, wat betekent dat de gesloten systemen geen invloed hebben op de temperatuur van het grondwater dat door de monobron wordt verpompt /ArD/

22 20 november 2014 Figuur 6 De berekende temperatuurdaling in variant 1a door de invloed van de bodemlussen in het derde watervoerende pakket. Ook de locatie en de thermische straal van de monobron is aangegeven. Variant 1b Variant 1b gaat uit van een doublet met een capaciteit van 52 m³/uur voor de school. In watervoerend pakket 2A kan de gevraagde capaciteit worden gehaald met één doublet. De thermische straal van zowel de warme als de koude bel is dan ongeveer 40 m. Op basis van de ons aangeleverde mogelijkheden voor bronlocaties en rekening houdend met de stromingsrichting van het grondwater in watervoerend pakket 2A (naar het noordnoordwesten, in de richting van de grondwateronttrekking van DSM-Gist), zijn de meest optimale locaties van de bronnen gekozen. Deze locaties zijn weergegeven in bijlage 2 - figuur 1b. De bronnen zijn zo veel mogelijk parallel aan het spoor geplaatst om de invloed op de stijghoogte aan de onderzijde van de spoortunnelbak zo veel mogelijk te beperken. In dit stadium zijn nog geen hydrologische berekeningen uitgevoerd om na te gaan of de invloed acceptabel lijkt. Deze berekeningen worden uitgevoerd in het kader van de vergunningaanvraag Waterwet en worden dan beoordeeld door het bevoegd gezag en de betreffende belanghebbende. Op basis van eerder uitgevoerde berekeningen is de verwachting dat deze optie vergunbaar is. Figuur 7 toont een schematische dwarsdoorsnede van deze variant /ArD/

23 20 november 2014 Figuur 7 Schematische dwarsdoorsnede variant 1b met de filterdieptes van de warme en koudebron en het dieptetraject van de bodemlussen met de globale invloedzones. Bij de voorgestelde locaties van de bronnen is er geen nadelige invloed van de gesloten bodemenergiesystemen op het open bodemenergiesysteem te verwachten. Het invloedsgebied van de gesloten systemen (Figuur 8) ligt namelijk buiten de thermische straal van de bronnen van het open systeem. Dit betekent dat de gesloten systemen geen invloed hebben op de temperatuur van het onttrokken grondwater. De gesloten systemen zouden wel enige invloed kunnen ondervinden van de afstromende warmte van het open systeem. Aangezien de gesloten systemen voornamelijk warmte onttrekken, is die invloed echter positief. Ook de extra stroming, die door het open systeem wordt veroorzaakt, is voor de gesloten systemen positief. Figuur 8 Berekende temperatuurdaling in variant 1b door de invloed van de bodemlussen in watervoerend pakket 2A. Ook de locaties en de thermische straal van de warme en koude bron is aangegeven /ArD/

24 20 november 2014 Variant 2 Variant 2 gaat uit van een doublet met een capaciteit van 70 m³/uur voor de school en blok D van de woningen. In watervoerend pakket 2A kan de gevraagde capaciteit worden gehaald met één doublet. De thermische straal van zowel de warme als de koude bel is dan ongeveer 50 m. Figuur 9 Schematische dwarsdoorsnede variant 2 met de filterdieptes van de warme en koudebron en het dieptetraject van de bodemlussen met de globale invloedzones. Op basis van de ons aangeleverde mogelijkheden voor bronlocaties en rekening houdend met de stromingsrichting van het grondwater in het tweede watervoerende pakket (naar het noordnoordwesten, in de richting van de grondwateronttrekking van DSM-Gist), zijn de meest optimale locaties van de bronnen gekozen. Deze locaties zijn weergegeven in bijlage 2 - figuur 2. De bronnen zijn zo veel mogelijk parallel aan het spoor geplaatst om de invloed op de stijghoogte aan de onderzijde van de spoortunnelbak zo veel mogelijk te beperken. In dit stadium zijn nog geen hydrologische berekeningen uitgevoerd om na te gaan of de invloed acceptabel lijkt. Deze berekeningen worden uitgevoerd in het kader van de vergunningaanvraag Waterwet en worden dan beoordeeld door het bevoegd gezag en de betreffende belanghebbende. Op basis van eerder uitgevoerde berekeningen is de verwachting dat deze optie vergunbaar is. Bij de voorgestelde locaties van de bronnen is er geen nadelige invloed van de gesloten bodemenergiesystemen op het open bodemenergiesysteem te verwachten. Het invloedsgebied van de gesloten systemen (Figuur 10) ligt namelijk buiten de thermische straal van de bronnen van het open systeem. Dit betekent dat de gesloten systemen geen invloed hebben op de temperatuur van het onttrokken grondwater. De gesloten systemen liggen bij de verwachtte stromingsrichting van het grondwater niet stroomafwaarts van het open systeem, waardoor de temperatuursinvloed van het open systeem niet merkbaar zal zijn bij de gesloten systemen. Mocht de stromingsrichting toch iets meer naar het noorden zijn, dan 64228/ArD/

25 20 november 2014 zouden de gesloten systemen enige positieve invloed kunnen ondervinden van de afstromende warmte van het open systeem. Ook de extra stroming, die door het open systeem wordt veroorzaakt, is voor de gesloten systemen positief. Figuur 10 Berekende temperatuurdaling in variant 2 door de invloed van de bodemlussen in watervoerend pakket 2A. Ook de locaties en de thermische straal van de warme en koude bron is aangegeven /ArD/

26 20 november Beantwoording onderzoeksvragen Op basis van dit onderzoek wordt gevonden dat: 1. De bodempotentie in Coendersbuurt is toereikend om te voorzien in de warmte- en koudevraag zoals aangenomen door Infinitus. Voor een gemiddelde woning zijn twee bodemwarmtewisselaars nodig. De gemiddelde boorgatdiepte van alle bodemwarmtewisselaars bedraagt 190 m-mv. Bodemwarmtewisselaars dienen of deels onder de woningen geplaatst te worden of deels op gemeentegrond. Bij toepassing van bodemwarmtewisselaars onder de woningen is in verband met het toepassen van heipalen overleg met de constructeur noodzakelijk. 2. Het is mogelijk om de school te verwarmen en koelen met een open systeem, zonder dat sprake is van nadelige interactie tussen het open systeem en de gesloten systemen voor de woningen. Bij gebruik van een monobron (variant 1a) wordt gebruik gemaakt van het derde watervoerende pakket en kan niet het volledige gevraagde verwarmingsvermogen worden geleverd met het open systeem. Dit betekent dat aanvullende verwarming met ketels noodzakelijk is. Bij toepassing van een doublet (variant 1b: alleen de school; variant 2: school + woningen blok D) in het tweede watervoerend pakket kan wel de volledige warmtevraag met het open systeem worden geleverd. De invloed op de stijghoogte onder de spoortunnelbak is bij deze varianten naar verwachting acceptabel, maar dit dient bij een eventueel vervolg nog wel te worden geverifieerd. Aanbevelingen Overleg met de constructeur is noodzakelijk om af te stemmen: of lussen onder de woning mogelijk zijn; of een casing noodzakelijk is bij de bodemlussen onder de woningen; welke afstand de constructeur wil aanhouden tussen bodemlus en heipaal. Om een goede keuze te kunnen maken voor één van de varianten van het open systeem adviseren wij voor elk van de varianten een kostenraming op te stellen. Hiermee kan ook de aanbieding van de aannemer worden vergeleken /ArD/

27 20 november 2014 Bijlage 1 Resultaten EED-berekeningen 64228/ArD/

28 EED Version 3.09, license for BJ DE ZWART, IF TECHNOLOGY Invoerbestand:P:\64228\EB\EED\COENDERSBUURT 24 WONINGEN - TUIN - KOUDEOVERSCHOT.DAT Dit uitvoerbestand:coendersbuurt 24 WONINGEN - TUIN - KOUDEOVERSCHOT.OUT Datum: Tijd: 15:56:49 NOTITIES VOOR PROJECT [] *** LET OP! OPLOSSING MET WAARSCHUWINGEN!*** Samenvatting Kosten - Aantal boringen 48 Boorgatdiepte m Totale boordiepte m BODEM ONTWERPGEGEVENS =============== Warmtegeleidingsvermogen bodem W/(m K) Warmtecapaciteit bodem MJ/(m³ K) Temperatuur aardoppervlak C Geothermische warmtestroom W/m² BOORGAT EN BODEMWARMTEWISSELAAR Opstellingsvorm 338 ("48 : 4 x 12, rectangle") Boorgatdiepte m Tussenafstand boorgaten 4.90 m Type bodemwarmtewisselaar SINGLE-U Boorgatdiameter mm U-buis, buitendiameter mm U-buis, wanddikte mm U-buis, warmtegeleidingsvermogen W/(m K) U-buis, onderlinge afstand U-benen mm Warmtegeleidingsvermogen vulmateriaal W/(m K) Overgangsweerstand buis/vulmateriaal (m K)/W THERMISCHE WEERSTAND Thermische weerstanden boorgat wordt berekend Aantal multipoles 10 Met interne warmteoverdracht tussen opwaartse en neerwaartse buizen is rekening gehouden WARMTETRANSPORTMEDIUM Warmtegeleidingsvermogen W/(m K) Specifieke warmtecapaciteit J/(Kg K) Dichtheid Kg/m³ Viscositeit Kg/(m s) Vriespunt C Debiet per boorgat l/s

29 BASISVERMOGEN Jaarlijks warmwatergebruik Jaarlijks warmtevraag Jaarlijks koelvraag MWh MWh MWh Seasonal performance factor (WW) 3.00 Seasonal Performance Factor (verwarming) 4.50 Seasonal Performance Factor (koeling) Maandelijks energieprofiel [MWh] Maand Factor Verwarmingsvermogen factor Koelvermogen Bodemvermogen JAN FEB MRT APR MEI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC Totaal PIEKVERMOGEN Maandelijkse piekvermogens [kw] Maand Piek verwarmen Duur Piek koelen Duur [h] JAN FEB MRT APR MEI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC Duur van de simulatie (jaren) 50 Maand van inbedrijfstelling SEP BEREKENDE WAARDEN ================= Totale boordiepte m THERMISCHE WEERSTAND

30 Thermische weerstand boorgat intern (m K)/W Reynoldsgetal 1649 Thermische weerstand medium / buis (m K)/W Thermische weerstand buismateriaal (m K)/W Contact weerstand buis / vulmateriaal (m K)/W Boorgat thermische weerstand medium / grond (m K)/W Effectieve thermische weerstand boorgat (m K)/W SPECIFIEKE WARMTEONTREKKING [W/m] Maand Basisvermogen Piekvermogen verwarming JAN FEB MRT APR MEI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC BASISVERMOGEN: GEMIDDELDE MEDIUM TEMPERATUREN (aan het einde van het maand) Maand JAAR [ C] Jaar JAN FEB MRT APR MEI JUN JUL AUG SEP OKT NOV DEC BASISVERMOGEN: JAAR 50 Minimum gemiddelde medium temperatuur FEB Maximum gemiddelde medium temperatuur JUL 5.14 C Aan het einde van 7.77 C Aan het einde van PIEKVERMOGEN VERWARMEN: GEMIDDELDE MEDIUM TEMPERATUUR (aan het einde van maand) [ C] Jaar JAN FEB MRT