Bodem / Water warmtepomp
Werking Bodem/Water warmtepomp
Een bodem-water of brine-water warmtepomp onttrekt de warmte uit de bodem via verticale of horizontale bodemwarmtewisselaars en geeft die af via een verwarming op basis van water (bv vloerverwarming).
De bodemwarmtewisselaars zijn U-vormige, poly-ethyleen leidingen met doorgaans een doorsnede van 32 mm waarin een mengsel van water en glycol vloeit. Dat mengsel zal door middel van circulatie de warmte transporteren naar de warmtepomp. Het aantal en de lengte van de leidingen hangt af van de warmteverliezen van het gebouw en de plaatselijke geologie.
De dimensionering van een warmtebron is een complexe aangelegenheid, dat bij voorkeur aan een specialist overgelaten wordt. De reden hiervoor is dat er geologische kennis en ervaring benodigd zijn.
Wij sluiten verticale en horizontale bodemwarmtewisselaars meestal aan via het tichellmann principe voor een thermische gelijkmatige belasting. Het is in principe een parallelschakeling waarbij alle verticale leidingen afgetakt worden op een horizontale heen- en retourleiding van 40 mm die de verbinding maken met de warmtepomp.
Bij grotere captatievelden van bijvoorbeeld meer dan 10 sondes wordt gebruik gemaakt van één of meerdere centrale collectoren.
Verticale bodemwarmtewisselaars
Troeven:
Een grond-water warmtepomp gekoppeld aan verticale bodemwarmtewisselaars heeft het hoogste systeemrendement voor gebouwen met warmteverliezen tot 15 kW.
Andere belangrijke troeven zijn de zeer lange levensduur, de mogelijkheid van passieve koeling en last but not least de hoogste bedrijfszekerheid. Er is nagenoeg geen onderhoud nodig.
Een gemiddelde nieuwbouwwoning anno 2013 kan al verwarmd worden met een bodem-water warmtepomp van 8 kW. Het spreekt dus voor zich dat een verticaal grond-water warmtepompsysteem de beste investering is en er de laatste jaren beduidend meer geplaatst werden.
De voordelen van verticale aardwarmtewisselaars ten opzichte van horizontale – zijn het hoger rendement (ca 20% hoger) en het vermogen van de passieve koeling.
Dimensionering:
Zoals reeds vermeld is het van cruciaal belang dat de warmtebron correct gedimensioneerd wordt, anders zal de bodemtemperatuur te sterk dalen en zal de warmtepomp minder efficiënt werken met een hoger energieverbruik als gevolg.
Wij hebben meer dan 30 jaar ervaring in het dimensioneren en ontwerpen van warmtebronnen en geven daarom ook garantie op het vermogen dat de bodemwarmtewisselaars dienen te leveren. De ondergrond is de belangrijkste factor. We kunnen de verschillende bodemlagen incl. dieptes nagenoeg perfect inschatten aan hand van enkele naburige boringen. Die boringen staan geregistreerd in een online databank.
Het specifieke warmteonttrekkingsvermogen per boormeter schommelt tussen 20 en 70 W en is afhankelijk van de waterdoorlaatbaarheid en soort grond van de verschillende bodemlagen. Droge kleigronden hebben bijvoorbeeld een lagere warmtegeleidbaarheid dan water verzadigde zandlagen. Na input van alle geologische gegevens in onze software, wordt het aantal en de diepte van de grondboringen bepaald. Voor een doorsnee nieuwbouwwoning met 8 kW warmteverliezen en een gemiddelde geologie voor verticale warmteonttrekking volstaan 2 boringen van ca 85 m.
Horizontale bodemwarmtewisselaars
Een bodem-water warmtepomp kan haar warmte ook winnen uit een horizontaal captatienet.
Net zoals bij het verticaal systeem heeft elke bodem een specifiek onttrekkingsvermogen dat afhangt van de samenstelling en het vochtgehalte. Die varieert tussen 10 en 35 W per m² grondoppervlakte.
Er is dus een groot tuinoppervlakte noodzakelijk aangezien er meer aardwarmtewisselaars benodigd zijn. De lengte van een bodemwarmtewisselaar is standaard 100 m. Ze worden in sleuven met een breedte van 75-100 cm geplaatst en op een diepte van 1m50 om de invloed van het klimaat te beperken.
Het aantal buizen en de oppervlakte van het captatienet worden berekend aan hand van het benodigd koelvermogen van de warmtepomp en het onttrekkingsvermogen.
Voor een doorsnee nieuwbouwwoning met 8 kW warmteverliezen en een gemiddelde geologie voor horizontale warmteonttrekking volstaan 7 leidingen van 100 m
Meer info nodig?
Onze mensen helpen u graag verder en beantwoorden al uw vragen over warmtepompen.
CONTACTEER ONS
Geoservices Warmtepompen
Heesbeekweg 32/4a
2310 Rijkevorsel
Tel.+ 32 (0) 3 314 95 55
info@geoservices.be
BTW BE 0862.386.220