warmtepomp met diepteboring - invloed kleigrond?

Het Ecobouwers forum is vernieuwd en verbeterd, daarom is deze discussie afgesloten. Je kunt hier niet meer reageren. Je kan deze vraag opnieuw stellen, of vragen aan de beheerder van Ecobouwers om deze discussie opnieuw te openen als een nieuwe vraag.

Dag ecobouwers,

Bij onze nieuwbouw passief woning overwegen we om een warmtepomp met diepteboring te plaatsen, waarbij wordt gewerkt met een gesloten "glycol"-systeem.  Maar vooraleer we beslissen of we deze investering willen aangaan - want het blijft al bij al toch een dure zaak - hadden we graag vernomen of zo een systeem wel mogelijk (of rendabel) is  in onze kleigrond...  (regio Noord Meetjesland)  Heeft iemand daar ervaring mee?

Verder hebben we ook al gehoord - maar er wordt zoveel gezegd - dat je daar een vergunning voor zou nodig hebben.... ?  Of hebben ze het hier dan over het systeem waarbij grondwater wordt opgepompt?

Alvast bedankt om jullie ervaring met ons te delen!

 

Reacties

Beste Jan,

een warmtepomp is een veel te grote investering in vergelijking met de beperkte warmtevraag die je nodig zal hebben in je passiefhuis.Wat wel te overwegen is, is een aardwarmtewisselaar met glycolbuizen. Deze PE buis graaf je in op een diepte tussen 1.5 a 2m, over een lengte tussen 70 en 100m en zal in de winter je ventilatielucht wat bijverwarmen en vooral in de zomer helpen bij het koelen op zeer warme dagen. Een vergunning heb je voor geen van beide nodig, omdat je inderdaad geen grondwater oppompt.

Als ik het goed voor heb, raad je een soortgelijk systeem aan, maar dan met een horizontaal captatienet i.p.v. vertikaal de glycol door de grond te sturen?  Heeft de bodemsamenstelling dan ook geen invloed op de warmte-uitwisseling?  We hebben ons immers laten vertellen dat dit in kleigrond verre van ideaal zou zijn.... 

Hoeveel vierkante meter denk je dat die 100 lopende meter horizontale buis zou innemen?  Zodat we al kunnen rekenen hoeveel gras we in dat geval zouden moeten voorzien. ;-)

Bij een voldoende laag benodigd vermogen (wat bij jou wellicht het geval zal zijn), zitten een horizontaal en een verticaal captatienet ongeveer op hetzelfde prijsniveau (tenzij je de horizontale variant zelf plaatst uiteraard). Dan zou ik toch eerder voor een verticale boring kiezen. De bodemsamenstelling heeft wel degelijk een invloed, waarbij kleigrond inderdaad minder ideaal is (ik dacht natte-vinger waardes van +-20 W/m). Zolang de boringen niet dieper gaan dan 50m is er geen vergunning nodig.

Overigens, puur vanuit warmte-economisch oogpunt bekeken zal een geothermische warmtepomp wellicht niet rendabel zijn in je passiefwoning, maar de mogelijkheid om in de zomer passief te koelen verhoogt natuurlijk ook je wooncomfort.

Inderdaad, een passiefwoning heeft bijna geen verwarming nodig en dan blijft elke warmtepomp een dure investering.  Een (niet-ecologische) elektrisch vuurtje lijkt een snelle oplossing.....  Maar wat dan met het sanitair warm water?  Want dat lijkt me telkens het grote struikelpunt.  Met een zonneboiler alleen red je het immers niet.

Ik ben al meer dan 2 jaar over die vraag aan het tobben. Niemand kan een pasklaar antwoord geven voor een individuele situatie maar ik neig (voorlopig) naar de volgende oplossing:

  • zonneboiler die ergens tussen 60 en 70% dekking geeft, dus overgedimsnioneerd. Eventuaal nog meer overgedimensioneerd voor verwarmingsondersteuning.
  • douche warmtewisselaar (er wordt het meest SWW verbruikt bij het douchen)
  • elektrisch aanvullen en dekken met PV panelen.

Mvg, Marc

Jan,
Ook je boiler kan je elektrisch bijverwarmen. Als je een goed systeem koopt heb je deze dagen reeds voldoende SWW. Zo beperk je het aantal dagen bijverwarmen.
Als je echt passief haalt volgens de EPB zie ik niet in waarom je niet onmiddellijk voor een nulenergiewoning gaat door zonnepanelen te leggen. Je krijgt bovenop je certificaten omdat je nulenergie hebt 900 Euro extra belastingsvoordeel tov een passiefhuis. Dit gedurende 10 jaar. Kan je makkelijk je panelen van betalen.

Roeland

energicon

en waarom zou een warmtepomp te duur zijn?  ik ben al wat jaren bezig, en als je tenminste van de fossiele brandstoffen wil afstappen (toekomst = nulenergiehuis) gaan er geen grote verschillen zijn tussen warmtepomp of biomassa met zonnecollectoren, de twee courantste alternatieven.

maar je kan perfect met een kleien warmtepomp een horizontale collector gebruiken, en aangezien de ondergrond klei blijkt te zijn bij jan, is dat allicht nog beter qua opbrengst ook.

ik dacht dat je wel vergunningsplichtig bent als je dieper dan 50m gaat, ook met een gesloten circuit?

hans d

Beste Jan,

Je bent inderdaad "vergunningsplichtig" als je een putje laat boren dieper dan 50 meter onder het maaiveld. Het gaat hier om een "milieuaanvraag" voor een inrichting klasse 2. Boor je minder dan  50 meter dan is het een "melding". Een melding is minder omslachtig dan een aanvraag.

Je dient de aanvraag in, minimuum in tweevoud en liefst aangetekend,  bij Het college van Burgemeester en Schepenen van de vergunnende gemeente. De indelingslijst is de lijst van bijlage I van Titel I van het VLAREM (zie www.lne.be). De indelingsrubriek die je moet gebruiken is : 55.1.2°, je vermeldt het aantal boringen en de klasse. Is dat alles? Nee! Je moet eventjes 19 bladzijden lezen en invullen en je moet ook (verplichte) bewijsstukken toevoegen; vergeet je iets of heb je verkeerdelijk aangestipt, dan krijg je het dossier integraal terug in de bus om te corrigeren.

Je kan en mag de aanvraag zelf invullen, een milieucoördinator hiervoor aanstellen is niet verplicht.

Ikzelf heb een vergunningsaanvraag ingediend voor 3 putten van 80 meter. De aanvraag is ontvankelijk verklaard,  er loopt momenteel een openbaar onderzoek en dit gedurende 30 dagen. Als er geen klachten komen dan volgt een Milieuvergunning klasse II; deze is in principe geldig voor een periode van 20 jaar. De in te vullen papieren zijn terug te vinden op de site van het LNE.

Administratieve vereenvoudiging noemen ze dat...........................

 

Beste

bent u er zeker van dat de ondergrond van klei is? Het is niet omdat de eerste 5(?) meter van klei is, dat de rest ook klei is?

Is Noord meetjesland polder? Zo ja meen me te herinneren uit de les aardrijkskunde dat de hoogst gelegen stukken polder een zand onderlaag hebben (meer info op google onder "relief inversie")  

Eddy

ps onder voorbehoud , geen garantie

 Jan,

=> welke warmtepompvermogen denk je te installeren? Welk jaarlijks verbruik verwacht je?   

verticale boring: mogelijk? altijd mogelijk: ideaal, een paar meter onder de grond kom je water tegen en dan werkt je collector optimaal.  Maar dat is zeldzaam denk ik.  Als je meer dan 10m gaat lijkt me de bovenste laag van je bodem ook (klei) niet zo relevant.  Kijk eens op http://www.viessmann.nl/etc/medialib/internet-nl/pdf_documenten/handleidingen.Par.64941.File.File.tmp/5819-436-1-NL_OHL_Vitocal%20300-G.pdf voor wat ontwerp referenties.  Referentie geeft een 50W/m boring als opbrengst .  

=> rendabel?  PH kleine vermogens, kleine installatie.  Bij WP moet kleiner goedkoper kunnen zijn (vooral collectorzijde); Maar Warmtepompen van een 3kW zitten niet in het standaard gamma van de meeste fabrikanten (ken eigenlijk alleen Ochsner met zo een kleine WP, misschien kan iemand andere merken noemen).  Je zou kunnen toekomen met 1 boring van 80m (zie wel eens prijzen van 25Euro/meter boring dus je zou met 2.000 Euro kunnen toekomen, weet wel niet of boorder voor dat bedrag wil langskomen), of met een horizontale collector van 100m2.    Welk WP vermogen had je zelf in gedachten.  

Maar dan de stap maken naar rendabel; een kleine gasketel met 2 radiatortjes ergens in huis of 1 warmteregister aangesloten op ventilatie zal goedkoper zijn.  En voor een goedkoper verbruik moet je ook geen warmtepomp instaleren (daar verbruik sowieso laag is, zeker als je nog met zonnepanelen warm water maakt).   

=> vergunning: navragen bij je gemeente: maar voor PH moet vermogen toch klein zijn, ik verwacht dat je zo moet kunnen ontwerpen dat vergunning niet moet (al denk ik niet dat dat een doel op zich moet zijn). 

=> grondwater oppompen is niet meer van deze tijd.  


Walter

 

Ik blijf erbij, voor dergelijke kleine vermogens zou ik opteren voor een lucht-water warmtepomp, met een hoge COP.

Ik wil geen reclame maken, maar hier net boven valt de vraag, dus hier een antwoord:

Heliotherm heeft een modulerende lucht-water warmtepomp, bereik 2,9 tot 14,2 KW met COP 4.2 tot 4.5 (A2W35 graden)

Voordeel is: geen buffervat nodig voor de vloerverwarming, klein vermogen mogelijk = niet pendelen, 14 KW is zeer handig om warmwater bij te maken of als je terugkomt van vakantie. Voor vers water werken zij met een doorstroomsysteem, waardoor je maar tot 48 graden moet verwarmen, en nooit tot 65.

 Wat met de lange termijn invloeden van deze vele diepte boringen?

Ik stel me vragen bij het toelaten van zulke systemen. Er moet maar 1 systeem gaan lekken en een erg kostbare grondwaterlaag kan verontreinigd zijn. Volgens mij geldt dit zowel voor gesloten als open systemen.

Bij onze noorderburen is de reglementering al strenger geworden. Diepte boringen worden nog maar zelden toegelaten. 

We zijn nog in de ontwerpfase - dus we beschikken nog niet over de nodige cijfers.  Maar ik vind het wel belangrijk om nu al een princiepsbeslissing te kunnen nemen, zodat we in het ontwerp de nodige voorzieningen kunnen treffen. 

We hebben bijvoorbeeld onlangs een passief huis  bezocht met een Efficiento-systeem en dan moet je toch een flinke bergruimte voorzien enkel en alleen voor die installatie.  Enz....

We kwamen op het idee van een verticale boring, omdat een relatief groot bouwbedrijf in de Gentse regio (om geen namen te noemen), dat blijkbaar als standaardoplossing zou voorstellen.  Waardoor we er van uitgingen dat dit een relatief eenvoudige / rendabele oplossing zou zijn.  Maar blijkbaar is het dus toch niet zo eenvoudig. 

De administratieve rompslomp schrikt ons ook wel af. 

We wachten zeker nog de resulaten van de sondering af, zodat we zicht hebben op de samenstelling van de diepere grondlagen.  Nu we volop in de natte klei aan het ploeteren zijn, hadden we er niet bij stil gestaan dat die bovenste laag niet determinerend is gezien de diepte van de boring.

Bedankt allen voor de vele tips!!!!!!!

Nog een element :  de subsidie regeling is helemaal anders voor "lucht water" warmtepompen dan voor diepteboring warmtepomp.

Een kennis is 0 energie aan het bouwen met een "groot bouwbedrijf uit het Gentse", en sprak me van 40% subsidie, enkel op wanneer hij een geboorde warmtepomp koos, niet voor een lucht warmtepomp (genre Daikin)

eddy

"...; een relatief groot bouwbedrijf in de Gentse regio (om geen namen te noemen), dat blijkbaar als standaardoplossing zou voorstellen.  ..."

Een bedrijf dat al voor passiefhuis een standaard oplossing heeft voor verwarming en dan nog met warmtepomp met boring voor verwarming?  Dat klinkt enkel als verkoopspraat en weinig realistisch.  Als dat echt een uitspraak is van iemand waar je mee samenwerkt zou ik die persoon zijn kennis ten zeerste in twijfel trekken.  

Walter

 Ik zit net met dezelfde vraag. Wij beginnen op 1/7/2011 met de bouw van onze passieve woning. Ik hou er ook een blog van bij.

Ook ik ben voorlopig van plan om een verticale boring te doen met de lichtste warmtepomp die er is. In de zomer kan dan ook het huis gekoeld worden met dit systeem. Ik zou de warmtepomp gebruiken om in de winter bij te verwarmen met vloerverwarming en die kan dan ook instaan voor al het warm water voor het sanitair maar ook voor de hotfill wasmachine en vaatwasmachine..De warmtepomp kan naar mijn mening in de zomer afgelegd worden want dan zouden de zonnecollectoren moeten volstaan voor ons warm water. Ik ben druk bezig alle merken aan het vergelijken en prijzen op te vragen bij diverse boormaatschappijen. Ik laat je weten wat mijn zoektocht teweeg heeft gebracht.

Ik ben ook een passieve woning gaan bezoeken bij een Gents bouwbedrijf die hier gespecialiseerd in is. Zij gebruiken inderdaad ook zo'n systeem, doch enkel om te koelen. Het bijverwarmen gebeurde op basis van twee kleine elektrische vuurtjes. Misschien boren zij meteen voor een hele wijk gaten en is dit zo rendabel. Naar mijn mening voorzien ze het beste systeem, stel dat hun huizen dan niet "passief" genoeg zijn kunnen ze altijd andere verwarmingssystemen installeren om toch de norm te halen...

Ik blijf erbij dat dit het meest ecologisch is en zo kan ik misschien met minder zonnepanelen toch vlug naar een nul-energiewoning gaan.

Dag Walter,

In de reactie van Eddy zie ik terug een bevestiging dat dit bouwbedrijf een vertikale boring blijkbaar toch nog steeds als 'beterkoop' oplossing naar voor wil schuiven.... (Eerlijheidshalve:  we hebben alles via-via vernomen, en niet uit eerste hand omdat wij liever in eigen beheer willen bouwen i.p.v. sleutel-op-de-deur.)

Maar de meerderheid van de forum-gebruikers lijkt me niet razend enthousiast over een vertikale boring te zijn - integendeel.

Toch vreemd dat een bedrijf dat zich momenteel profileert als dé referentie op het gebied van massief-passief, dan toch deze oplossing voorstelt?

Jan

Dag Tim,

Het is inderdaad niet evident om een juiste beslissing te nemen.  Zeker niet omdat we ook 'passief zijn maar met mate'.  Comfort blijft voor ons belangrijk en daarom zouden we ook graag vloer- of wand-verwarming voorzien in badkamer en living, wat ons toch in een bepaalde richting stuurt.  Hoewel het kostenplaatje uiteindelijk helaas toch de beslissende factor zal blijven....

Pen gerust al jouw ervaringen uitgebreid neer in jouw blog - we kijken er alvast naar uit.  En succes met het bouwavontuur!

Jan

Niet zozeer het vermogen van de warmtepomp is bepalend maar wel de warmte die op jaarbasis uit de bodem kan gehaald worden. Je moet streven naar een evenwicht. Een kleiner warmtepompvermogen leidt niet altijd tot een evenredig kleinere grondcollector ! Hoe hoger de gemiddelde temperatuur van het brijn (mengsel water-glycol) hoe hoger de gemiddelde COP !

Het bestuderen van de warmteontrekking uit de bodem dmv gesloten grondcollectoren is een complex gegeven en dimensionering van verticale boringen mag niet onderschat worden. Bij het dimensioneren van een collector zijn de belangrijkste factoren :

1/ De warmtegeleidingscoëfficient van de bodem, natte klei heeft een relatief goede warmtegeleiding 1,6 W/mK

2/ De piekwarmteontrekking (koelvermogen  van de verdamper/totale lengte van de verticale collector); de temperatuur van het brijn daalt zolang er meer warmte wordt ontrokken aan de bodem dan er wordt aangevuld. Men doet er best aan de gemiddelde brijntemperatuur niet onder de -3° te laten zakken, anders bevriest de bodem rond de collector.

3/ De gemiddelde warmteontrekking : deze is meestal veel lager dan de piek doordat het stookseizoen minder is dan een jaar en de pomp dient om transmissieverliezen te compenseren.  Indien wordt geopteerd voor een combiwarmtepomp (productie warmwater, ook tijdens de zomer)  dan stijgt het gemiddeld aandeel warmteontrekking. 

4/ De collectorconfiguratie en afstand tussen de collectoren, boven de zeven meter is er nog weinig invloed

5/ De volumestroom door de collector, hoe turbulenter de stroming door de collectorleiding hoe beter.

6/ Koeling met de warmtepomp, actieve regeneratie van de bodem, kan via een omkeerbare warmtepomp of via vrije koeling. Dit kan energetisch gezien zeer gunstig zijn en de meerinvestering is meestal verantwoord.

Conclusie : bij het dimensioneren is het belangrijk een evenwicht te vinden tussen de gemiddelde warmteontrekking en de piekwarmteontrekking. Een gesloten collectorsysteem zal gedurende zijn levensloop nooit hetzelfde vermogen leveren !

 

 

 

Beste

ik denk niet dat dit een beslissing is van "bouwbedrijf uit Gent", maar eerder een van de overheid die boring warmte pompen met 40% subsidieert, en lucht warmtepompen niet

eddy

 Jan,

=> in ontwerp fases: Hoeveel verwarming je wil is een van de input parameters van je ontwerp; niet het gevolg van het ontwerp. Je moet je ontwerp aanpassen zodanig dat je aan de nodige verwarmingsvermogens voldoet.  Voor Passiefhuis volgen de maximale vermogens uit de normen voor PH; Dus even met je architect bekijken en dan zou je direct moeten kunnen zeggen welke vermogens je nodig hebt.

Walter

walter-8

ik lees toch iets anders dan jij in die tabellen, de warmtecapaciteit ligt tussen de 20 en de 70 watt/m, en als je bv echte boomse klei hebt, zou ik op niet meer dan 25 a 30W/m rekenen.  maar ik ken de ondergrond in het meetjesland niet, misschien is dat een klei/leemgrond of een natte zand/leem, end an zit je direct een stuk beter.

voor een horizontale collector is geen meldingsplicht voor zover mij bekent, en voor een PH lukt het daarmee dat meestal wel.  en je hebt kleinere warmtepompen, maar die zitten dan meestal geïntegreerd in de compacttoestellen.  de kleine ochsner (mini europa) is een WP op afvoerlucht, maar aangezien we in een PH met ventilatie met warmterecuperatie werken, is daar niet veel meer te halen, en de mini europa kan daar niet mee om denk ik.

gas is qua installatie natuurlijk veel goedkoper, alleen kunnen we de evolutie van de prijzen niet inschatten.  het enige dat je een beetje zekerheid geeft is brandhout, kan je zelf kweken, en daar kunnen ze je moeilijk op belasten.

hans d

antoon

je verbaast me een beetje, de grondboorders die ik ken schatten klei net heel slecht in.  hangt natuurlijk af wat jij met klei bedoeld.  bij ons in de ondergrond zit boomse klei, op sommige plaatsen dagzoomt ie, op andere plaatsen ziti op op 15 a 20 m diepte, en dan een laag van 50 tot 100m dik.  en daar is verdomd weinig uit te halen, want klei bind het water.

het klopt dat je bij een turbulente stroming een betere warmteuitwisseling hebt, maar ook meer weerstand (pompvermogen).  maar ik weet niet of bij buis van 3/4" of 1" het nog veel verschil uitmaakt in de warmteuitwisseling bij al dan niet turbulente stroom.

aktieve regeneratie kan, zeker bij systemen die ook in de zomer draaien, de capaciteit inderdaad wat oppeppen.  bij systemen die enkel voor verwarming instaan zal de bodem zich normliter ook wel zelf herstellen.  let wel, ik spreek over passiefhuizen, daar is het stookseizoen erg kort, in andere gevallen kan aktieve generatie inderdaad nodig of minstens aanbevelenswaardig zijn.

hans d

 Hans,

naar welke tabellen verwijs je?  

Ochsner heeft nog een kleine mini Europa 'EWP' die je met een collector voedt.

Walter

walter

dezelfde tabelen als in de link die jij aangeeft (17/02/2011 - 08:59), blijkbaar lezen wij daar beide iets anders?

ik heb inderdaad net gezien dat ochsner z'n assortiment heeft uitgebreid met een mini europa die op grondwarmte werkt. het type dat mij bekent was werkt enkel op de afvoerlucht en dus niet bruikbaar.  vreemd vind ik wel dat het toestel op B4/W35 slechter presteert dan op een regime B4/W15-55, al is me niet helemaal duidelijk wat ze met dat laatste bedoelen.  en hun technische dokumentatie is nogal karig, veel cijfers geven ze helaas niet vrij.  en dat maakt me dan weer wat achterdochtig.

hans d

 ok: toen ik het document poste, was ik er van overtuigd dat die tabel er in stond, maar in het begin van het document. Maar vond hem niet.  Nu toch nog eens wat harder gezocht en idd op pagina 45 staat een bredere uitleg dan enkel de algemene conclusie in het begin van een 'gemiddelde van 50W/m.  

=>  B4/W15-55: wordt verwezen naar het opwarmen van boiler van 15°C naar 55°C; wordt veelal als referentie gebruik voor COP van warmtepompboilers.  

En idd Ochsner geeft relatief weinig technische info vrij op hun website; heb jij het over wat je op de website vindt of wat je op als installateur ooit gekregen hebt?

Walter

walter

ok 15-55, dus ook gemiddeld 35.

wat ochsner betreft, ik heb ooit wat info van hen gekregen, maar toen bestond dat type nog niet.  ik heb dus nu ook alleen maar gevonden wat op het internet staat.

hans d

" 15-55, dus ook gemiddeld 35". => Maar COP bij 4/15-55 is natuurlijk lager dan COP 4/35.  Ik vermoed dat die 15-55 weergegeven wordt om de lage COP bij 55°C te verstoppen.  Bij vele warmtepompboiler zie je een COP 15-55 staan weer te geven hoe goed ze wel zijn om de volledige boiler op te warmen (dit is met enige ironie ).  Ik vraag me alleen af in hoeverre de 15-55 een correcte weergave van wat in een boiler gebeurd; ik verwacht dat je al een zeer goede gelaagdheid nodig hebt om  in reële situaties een 15-55 regime te hebben.  

Walter

walter

heeft volgens mij niet zozeer met gelaagdheid te maken, maar een verdoezelen van de COP, bij 15° ligt die natuurlijk zeer hoog, bij 55 zal dat maar minnetjes zijn, ik denk dat ze dus gewoon het gemiddelde nemen.

nog iets wat die europa van ochsner betreft, ik had daar overgekeken, maar dat is een systeem zoals masser, freon direct in een buis in de bodem, en daar ben ik niet zo'n fan van.

hans d

 

 

 

 

 

 

 

Hans,

Een indicatie van de bodemsamenstelling kan men terugvinden op http://www.ikdoorgrondvlaanderen.be/

 

De boorders hebben gelijk als ze stellen dat de warmtegeleidingscoëfficient van zandbodems  groter is dan voor kleibodems. Zowel geleidingscoëfficient als capaciteit nemen toe met bodemvochtgehalte. Droge klei scoort inderdaad laag met 0.4; verzadigde natte klei stijgt naar 2.3. Ik hou het op een λ 1.6; vandaar de uitdrukking 'relatief'. Wat de warmte-capaciteit betreft, die ligt voor verzadigde klei zelf iets hoger dan voor nat zand.

Binnenkort laat ik boren in poldergebied, regio Veurne. De bovenlaag bestaat uit vette grijze klei, daaronder een mix van grijze tot groengrijze klei tot silt, dunne banken zand en silt en daaronder terug klei. Bedoeling is met een 6kW geothermische WP de woning jaar in jaar uit op constant op 22° te houden met aanmaak SWW en toepassing van passieve koeling.

antoonvdb