ID.nl logo
Alternatieve bodemwarmtepomp: niet diep, maar breed!
Energie

Alternatieve bodemwarmtepomp: niet diep, maar breed!

Bij een bodemwarmtepomp denken de meeste mensen aan een installatie die de gratis warmte diep onder de grond ophaalt. Daarvoor voert een gespecialiseerd bedrijf een (prijzige) boring uit tot 90 tot 150 meter diepte. De temperatuur daar is redelijk constant tussen 7 en 13 graden. Er bestaan ook alternatieven waarbij de warmtepomp de energie niet haalt uit de diepte, maar uit een breed ondiep oppervlak in de bodem.

In het kort… In plaats van dat een bodemwarmtepomp de warmte diep in de grond haalt, is het ook mogelijk om de energie uit een breed ondiep leidingennetwerk te halen. Dit captatienet dat onder de vorstgrens ligt, levert zelfs in hartje winter voldoende energie voor de warmtepomp. En van dit principe zijn er verschillende uitvoeringen mogelijk.

Lees ook: Verschillende soorten warmtepompen – wat past bij jou?

Om energie uit bodem te halen, moet er een buizennetwerk worden aangelegd. Dat kan via een verticaal systeem of een horizontaal systeem. Beide hebben hun voor- en nadelen en ook het prijskaartje verschilt. Het verticaal systeem is het duurste. Bij de horizontale bron moet je rekening houden met de tuin rondom het pand, die moet worden afgegraven. Bovendien is dit een gesloten systeem waarbij de koelvloeistof in de leidingen circuleert. Een nadeel is dat door de ondiepe ligging het rendement lager is dan een verticaal systeem. 

Horizontale bodemwarmtewisselaar 

©RVO Nederland

De bodemcollector wordt op een diepte van 1 tot 1,50 meter ingegraven.

Kunststof lussen op anderhalve meter diepte

Bij de horizontale bodemwarmtewisselaar worden honderden meters kunststofleiding in lussen op een diepte van 1 tot 1,50 meter ingegraven. Deze grondlagen worden al vroeg in de lente opgewarmd door de zon en het doorsijpelende regenwater. De horizontale bodemcollector neemt de warmte op van de grond. Er is dus geen verlies aan vermogen door de jaren heen en er komt geen gespecialiseerd boorbedrijf aan te pas, alleen een gewone graafmachine.

Ook interessant: Duurzaam verwarmen met geothermische energie

Liever lokaal wat meer warmte?

Elektrische kachels zijn een goed alternatief voor de cv

Voldoende groot perceel

Wel moet je over een groot perceel beschikken dat afgegraven kan worden om de kunststof lussen in te plaatsen. Deze techniek is dus niet overal toepasbaar. Hij is geschikt voor huizen in een buitengebied waar voldoende grond beschikbaar is. Dan denken we aan een weiland of een groot gazon. De afgegraven oppervlakte moet minimaal overeenkomen met de vloeroppervlakte die je binnenshuis die je wilt verwarmen. Dus niet alleen de oppervlakte van de benedenverdieping, maar ook de vloeroppervlakte van de kamers boven die op de verwarming zijn aangesloten. De oppervlakte kan beter te groot zijn dan te klein. Wanneer de graafoppervlakte te klein is, zal het systeem te veel warmte aan de grond onttrekken, waardoor die mettertijd zelfs kan bevriezen en dan verliest deze warmtebron zijn efficiëntie. 

Aandachtspunten 

Bovendien moeten de lussen kunststofleiding zo horizontaal mogelijk worden gelegd om eventuele luchtzakken in de leidingen te voorkomen. Het perceel mag in de schaduw liggen, maar het mag niet bebouwd of bestraat zijn. Ook mag het perceel liever niet in de schaduw liggen. In tegenstelling tot de bodemwarmtepomp die met diepteboringen werkt, kan dit type met de bodemwarmtewisselaar de woning niet koelen, tenzij de collector op ongeveer 1,8 diep ligt. Daarvoor is de bodemtemperatuur op die geringe diepte te hoog in de zomer. In de winter herken je waar zo’n bodemwarmtewisselaar is ingegraven, want de energie die de warmtepomp uit de bodem haalt, is aanzienlijk. Hierdoor zal bijvoorbeeld de sneeuw op deze plek langer blijven liggen en ook het gras zal iets later beginnen te groeien. De horizontale warmtewisselaar is door zijn concept 10 tot 30 procent goedkoper dan de verticale warmtewisselaar. 

Aardwarmtekorven

Een compromis tussen de horizontale en verticale warmtewisselaar is de aardwarmtekorf. Eerst wordt er een breed gat gegraven van vier meter diep. Daarin plaatst men een korf die bestaat uit kunststof leidingen die in een spiraal zijn gewikkeld. Met dit systeem is dus een minder groot oppervlak nodig en ook geen dure boring. De capaciteit van zo’n aardwarmtekorf is beperkt. Daarom plaatst men meerdere korven als er voldoende ruimte is. 

Leestip: 24 uur per dag schone stroom: dit moet je weten over geothermische energie

©RVO Nederland

De aardwarmtekorf wordt vier meter diep ingegraven.

Bodemwarmtewisselaar met glycol of onmiddellijk verdampend koelmiddel

Er bestaan ook horizontale bodemwarmtewisselaars zoals die van Heliotherm die beschikbaar zijn met glycol of met onmiddellijk verdampend koelmiddel. In de eerste optie worden er kunststofslangen (tyleen) van 4 cm diameter in lussen of in een ring op een diepte van ongeveer 1,2 m diepte geplaatst. Deze lussen komen bijeen bij een verdeler en de glycol die de grondwarmte transporteert, gaat vandaar naar de technische ruimte waar de warmtepomp zich bevindt. 

©Deltherma.com

De kunststofslangen worden soms in een ring geplaatst.

Daarnaast is het mogelijk om leidingen met koudemiddel horizontaal in de bodem te plaatsen. Dan hebben we het in dit geval niet over kunststof leidingen, maar over koperen leidingen van 1 cm diameter die beschermd worden met een HDPE-mantel (high density polyetheen, of hogedruk-polyethyleen). De koperen lussen zijn 75 meter lang en komen op een punt terug.

Het aantal lussen dat men nodig heeft, is afhankelijk van het vermogen van de warmtepomp. Voor een 12 kW warmtepomp zijn bijvoorbeeld 11 koperen lussen nodig, voor een 20 kW-toestel 18 lussen. In deze leidingen wordt daarna koudemiddel gecomprimeerd zoals propaan (R290 of R410A). Propaan verdampt bij -42 graden, dat betekent dat dit koudemiddel door de grondtemperatuur onmiddellijk verdampt. Omdat het toch over ongeveer 3,5 kilogram propaan gaat, moet er voldoende afstand zijn tot de woning. Dit koudemiddel transporteert de grondwarmte naar de compressor van de warmtepomp. Ook hier is er dus geen buitenunit nodig. De direct verdampers op R410A staan binnen en de afstand tot de collector mag niet te groot zijn. De direct verdampers met propaan staan altijd buiten omdat propaan zwaarder is dan lucht en driemaal zo explosief is dan aardgas.

©Deltherma.com

De koperen lussen worden gevuld met koudemiddel.

REGENERATIE In tegenstelling tot de verticale bodemwarmtepomp profiteert de horizontale bodemwarmtewisselaar van regeneratie. Omdat de warmtepomp warmte onttrekt uit de bodem, koelt de bodem af tot de lente. Als die genoeg is afgekoeld, kan de koude gebruikt worden om de woning te koelen. De leveranciers van een systeem met geolussen geven in tegenstelling tot de leveranciers van een breed horizontaal captatienet aan dat het bij hen wel mogelijk is om passief te koelen. In de zomer wordt de bron opnieuw opgeladen met nieuwe warmte door de zonne-energie en de regen. Dit is het regeneratieproces. De regeneratie kun je ook versnellen met behulp van zonnecollectoren. Hierdoor neemt het rendement van de warmtepomp verder toe.

Geolussen

De laatste optie die we bekijken zijn geolussen. Ook dit is een toepassing van de gesloten horizontale geothermische warmtepomp. Een graafmachine graaft eerst sleuven van minimaal 1,20 meter breed. In de praktijk is de graafbak van zo’n machine zelfs breder, 1,80 meter, maar dat maakt het afrollen van de lussen nog makkelijker. De sleuf moet een diepte hebben tussen 1,20 en 1,50 meter. Vervolgens worden de geolussen afgerold in de sleuf. Dat verloopt gemakkelijk, omdat de PE-leidingen vooraf op een handige manier zijn opgerold. Eigenlijk gaat het om een manshoge spoel die een persoon in de sleuf kan afrollen.  

©Geotherma.be

De geolussen zijn op een ingenieuze manier opgerold.

Door deze geolussen stroomt ook een glycol-watermengsel om de aardetemperatuur naar de warmtepomp over te brengen. Het grote voordeel van dit systeem is de snelheid waarmee je de geolussen aanbrengt. Een gewone graafmachine in combinatie met een persoon die de geolussen uitrolt, kan dit uitvoeren in een halve dag. Door meerdere geolussen te combineren, kun je alle mogelijke vermogens bereiken. De geolussen halen de energie uit de bodem tot op 2,50 meter aan weerszijden van de gleuf en ontrekken 100 W per meter.  

©Geotherma.be

De geolussen worden in de sleuf afgerold.


▼ Volgende artikel
Zelf je elektrische kookplaat aansluiten? Zo doe je dat slim en veilig!
© andrey
Huis

Zelf je elektrische kookplaat aansluiten? Zo doe je dat slim en veilig!

Hoewel koken op gas voorlopig nog mag, is duidelijk dat de toekomst elektrisch is. Veel mensen stappen nu al over op elektrisch koken – vaak in combinatie met inductie. Ben jij toe aan een nieuwe kookplaat of wil je van het gas af? Dan is het goed om te weten hoe je zo’n elektrische kookplaat aansluit, waar je op moet letten en wanneer je beter een professional kunt inschakelen.

Na het lezen van dit artikel weet je:
  • Dat er 1-, 2- en 3-fase-aansluitingen en -kookplaten zijn
  • Hoe je met de multimeter bepaalt wat voor aansluiting jij hebt
  • Hoe je de elektrische kookplaat aansluit

Dit vind je vast ook interessant: Wat voor soort kookplaten zijn er?

Eén, twee of drie fasen: wat betekent dat?

In tegenstelling tot een gaskookplaat, die je simpelweg aan een gasaansluiting koppelt, is een elektrische kookplaat net iets technischer. Zo'n kookplaat kan worden aangesloten op één, twee of drie elektrische fasen. Welke van de drie je nodig hebt, hangt af van het vermogen van je kookplaat én van de aansluiting in je keuken.

Een 1-fase kookplaat is het eenvoudigst. Die werkt op een gewone stekker met twee pinnen, precies zoals je gewend bent van andere apparaten in huis. Deze modellen hebben een beperkt vermogen – maximaal 3680 watt – maar zijn vaak krachtig genoeg voor wie niet al te fanatiek kookt. Aansluiten is simpel: stekker erin en je kunt aan de slag.

Voor een 2-fase kookplaat heb je een zogenoemde perilex-stekker nodig, met vijf pinnen. Die zie je vooral bij iets krachtigere inductiekookplaten. Meestal worden dit soort kookplaten zonder stekker geleverd, en is het slim om een elektricien in te schakelen voor de installatie. Het benodigde vermogen ligt tussen de 3681 en 7360 watt.

Een 3-fase kookplaat vraagt nog meer stroom en werkt op krachtstroom. Ook hier gebruik je een perilex-stekker met vijf pinnen, maar je moet wel eerst controleren of je meterkast daar op is voorbereid. De aansluitwaarde ligt boven de 7360 watt en het is belangrijk dat de aansluiting klopt – anders werkt de kookplaat niet of loop je zelfs risico op overbelasting. Laat dit daarom bij voorkeur aan een vakman over.

©vectorizer88 - stock.adobe.com

Een kookplaat voor 1- en 2-fase

Je kunt ook kiezen voor een kookplaat met powermanagement. Dat is een kookplaat die je op een normaal stopcontact of op een perilex-stopcontact aansluit. Deze kookplaat kun je in de toekomst uitbreiden, als je dat wilt, maar hiervoor hoef je nu nog niet meteen de aanpassingen in de meterkast en aansluiting door te voeren. Als je wel de aanpassingen in de meterkast laat doen, heb je profijt van de kracht van een 2-fase kookplaat.

Hoe weet je welke kookplaat bij je keuken past?

Wat je kunt aansluiten, hangt af van het type stopcontact in je keuken. Heb je een standaard wandcontactdoos met twee gaten? Dan past daar alleen een 1-fase kookplaat op. Die worden meestal geleverd met stekker en snoer, zodat je hem meteen kunt gebruiken.

Zie je een perilex-stopcontact (met vijf gaten)? Dan is je keuken in principe geschikt voor een 2- of 3-fase kookplaat. Alleen weet je dan nog niet of je meterkast daadwerkelijk drie fasen aankan. Dat kun je op twee manieren controleren: met een multimeter of door in je meterkast te kijken.

Zo check je de aansluiting met een multimeter

Heb je een multimeter in huis? Dan kun je precies meten hoeveel fasen je aansluiting ondersteunt. Teken op een papier het patroon van het perilex-stopcontact en noteer per gat wat je meet. Prik met één pin in het middelste gat (de aarde) en meet met de andere pin de overige vier. Krijg je twee keer 230 volt en twee keer 0? Dan heb je een 2-fase aansluiting. Meet je drie keer 230 volt en één keer 0? Dan is het een 3-fase aansluiting. Label de gaten met ‘L’ voor stroom en ‘N’ voor nul, zodat je straks precies weet wat waar hoort.

©Dmitriy

Voordat je een kookplaat aanschaft, check je eerst de nismaat van je aanrechtblad. Meet met een rolmaat eerst de nis op in het aanrechtblad. Doe dit voor de breedte, de diepte en de hoogte. Komen de afmetingen niet overeen met de kookplaat die je graag wilt? Kijk dan of je het aanrechtblad kunt aanpassen.

Geen multimeter? Kijk in de meterkast

Heb je geen meetapparatuur? Dan kun je in de meterkast zien hoeveel fasen er beschikbaar zijn. Bij een 2-fase aansluiting zie je twee gekoppelde groepen met een hendel ertussen. Zie je vier gekoppelde groepen? Dan is er krachtstroom aanwezig en kun je dus ook een 3-fase kookplaat aansluiten – mits het stopcontact daar geschikt voor is.

©auremar

Zelf een kookplaat aansluiten

Ga je zelf aan de slag? Dan is het belangrijk dat je weet wat je doet. Elektriciteit is geen speelgoed, dus bij twijfel: bel een vakman. Heb je een 1-fase kookplaat met powermanagement die je op een normaal stopcontact wilt aansluiten? Dan moet je deze eerst correct instellen.

Leg om te beginnen een stuk piepschuim onder de kookplaat, zodat je hem veilig kunt omdraaien zonder krassen of barsten. Plak daarna de afdichtband rondom het apparaat, bij voorkeur zo dicht mogelijk bij de glasrand. Begin aan de achterkant, zodat de naad niet in het zicht valt.

Open het aansluitcompartiment onder de kookplaat en controleer het aansluitschema dat daar staat. Gebruik de bijgeleverde bruggetjes om de juiste verbindingen te maken. Sluit het snoer aan: bruin op L, blauw op N en geelgroen op aarde. Zet het snoer vast met trekontlasting en sluit het klepje.

Draai nu de kookplaat weer om en steek de stekker in het stopcontact. Leg de kookplaat op z’n plek in het aanrechtblad. Houd de pauzeknop vijf seconden ingedrukt om het menu te openen. Zoek via de plusknop naar het onderdeel ‘PO’ (power) en stel het vermogen in op 3.7 in plaats van 7.4. Bevestig dit door de pauzeknop nog eens vijf seconden ingedrukt te houden. Je kookplaat is nu geschikt voor een standaard aansluiting.

Houd de stekker op de juiste positie tijdens het meten met de multimeter. Kijk hoe je de stekker in het getekende stopcontact zou steken, zodat je de juiste kleuren van de draden noteert op je tekening.

Een 2-fase kookplaat aansluiten: zo werkt het

Heb je een 2-fase kookplaat? Dan moet je eerst bepalen welke kleur draad bij welk contact hoort. Meet het snoer door met een multimeter, op de piepstand of op de Ohm-stand. Noteer welke draad bij welke stekkerpin hoort en gebruik die info bij het aansluiten.

Open vervolgens het aansluitvak onder de kookplaat en kijk welk aansluitschema je moet gebruiken. L1 en L2 koppel je aan de juiste stroomdraden, 01 en 02 aan de juiste nuldraad. Maak de trekontlasting los, sluit de draden aan zoals je eerder hebt gemeten, en zet alles weer stevig vast.

Steek daarna de stekker in het stopcontact en plaats de kookplaat netjes in het blad. Dankzij de afdichtband blijft alles goed op z'n plek. Zet vervolgens de kookplaat aan en test of alle kookzones werken. Krijg je een foutmelding? Dan is er waarschijnlijk iets misgegaan bij het aansluiten. Geen foutmelding? Dan is je kookplaat klaar voor gebruik.

©S.Engels

Het is gebruikelijk dat de pannen een licht tikkend of zoemend geluid maken tijdens het koken. Dit heeft te maken met het magnetisch veld van de kookplaat. Ruik je een vreemde geur na het installeren van de kookplaat? Dit is ook gebruikelijk en de geur trekt uiteindelijk weg.

▼ Volgende artikel
⛈️ Wat te doen bij onweer: thuis, buiten en op de camping
© Olga Yastremska, New Africa, Africa Studio
Huis

⛈️ Wat te doen bij onweer: thuis, buiten en op de camping

Vooral in de zomer is het vaak raak: code geel of code oranje wegens onweer. Weet jij wat je wél en juist níet moet doen als er een onweersbui nadert? Thuis kun je veel risico's beperken, maar juist buitenshuis – en zeker op de camping – is het opletten geblazen. In dit artikel lees je hoe je jezelf en anderen beschermt, of je nu binnen, buiten of aan het kamperen bent.


In het kort:

⚡ Onweer & thuis ⚡ Onweer & buiten ⚡ Onweer en kamperen: 🏕️ Tent 🚐 Caravan

Lees ook: Regen, regen en nog eens regen … zo voorkom je wateroverlast

Thuis tijdens onweer: veilig, maar niet zonder risico's

In huis ben je relatief goed beschermd tegen blikseminslag, zeker als het gebouw voorzien is van een goede bliksemafleider. Toch zijn er een paar voorzorgsmaatregelen die je serieus moet nemen. Gebruik bij onweer liever geen apparaten die verbonden zijn met het stroomnet of met leidingen. Denk aan de wasmachine, een vaste telefoon of een bedrade computer. Bliksem kiest daarbij meestal de makkelijkste route naar de grond, en dat zijn vaak metalen onderdelen in huis zoals koperdraden of waterleidingen.

Trek bij voorkeur de stekkers uit het stopcontact van kwetsbare apparatuur zoals computers, tv's of de router. Een stekkerdoos met overspanningsbeveiliging biedt wel wat bescherming, maar niet bij een directe inslag. Ga liever ook niet douchen of in bad, want waterleidingen kunnen de elektrische spanning van een blikseminslag geleiden.

Ramen kun je gewoon dicht houden, en als je wilt kijken naar het natuurgeweld, doe dat dan vanaf een veilige plek binnenshuis. Zorg dat huisdieren binnen zijn en zet het alarmsysteem even uit als dat storingsgevoelig is bij blikseminslag.

Buiten bij onweer: voorkom dat je zelf bliksemafleider bent

Ben je onderweg of buiten als het begint te donderen, dan is het zaak om snel te handelen.

Onthoud: als je de bliksem ziet en binnen 10 seconden de donder hoort, zit je binnen de gevarenzone. Zoek dan zo snel mogelijk een veilige schuilplek.

De veiligste plek is een gebouw met muren en een dak – bijvoorbeeld een winkel, huis of station. Een auto met metalen carrosserie is ook een prima optie. Die werkt als een kooi van Faraday en geleidt de stroom om je heen in plaats van door je heen.

Vermijd tijdens onweer open velden zoals weilanden of sportterreinen, want daar ben je letterlijk het hoogste punt. Ook hooggelegen plekken zoals duinen of heuveltoppen vormen een risico. Zoek geen beschutting onder een boom die in z'n eentje op een veld staat – dat is juist een bliksemmagneet. Blijf verder uit de buurt van metalen objecten zoals hekken, masten of fietsen, en houd afstand van water – of dat nu een meer, sloot of zwembad is.

Kun je nergens heen? Maak jezelf dan zo klein mogelijk: hurk neer op je voetzolen, houd je voeten tegen elkaar en wikkel je armen om je knieën. Ga niet liggen; zo vergroot je je contactoppervlak met de grond, wat het risico op aardstroom vergroot.

©ID.nl

Kamperen met onweer: extra opletten in tent of caravan

Kamperen geeft een gevoel van vrijheid, maar bij onweer ben je juist extra kwetsbaar. Een tent biedt geen enkele bescherming tegen bliksem, hoe stevig het doek ook is. Het metalen frame vergroot het risico juist, vooral als je op een open veld kampeert of vlak bij een losse boom staat.

Als er onweer op komst is, zoek dan zo snel mogelijk een veilig onderkomen. Een stenen sanitairgebouw, de receptie of je auto bieden veel meer bescherming dan een tent. Zit je in een camper of caravan met een metalen buitenkant? Dan ben je redelijk veilig, mits je ramen en deuren gesloten houdt en geen contact maakt met metalen delen. Stacaravans met een houten of kunststof omhulsel bieden die bescherming niet: het klopt dat ze geen stroom geleiden, maar ze voeren die ook niet af. Daardoor kan een blikseminslag via leidingen of metalen onderdelen binnen alsnog gevaarlijk uitpakken. Tijdens onweer blijf je dus beter uit de buurt van dat soort constructies.

Laat ook je elektronische spullen niet in de tent of aan opladers zitten. Berg ze los op, zonder kabels of contact met de grond.

Staan er bomen op de camping? Zorg dat je tent daar niet direct onder staat. Bij inslag kunnen takken afbreken of kan de bliksem via de wortels naar de grond doorslaan. Ook op campings in de bergen of aan open water is het risico op blikseminslag extra hoog – check bij aankomst wat de aanbevolen schuilplaatsen zijn.

En hoe zit het met de tentstokken?

Metalen tentstokken zijn niet per definitie gevaarlijk, maar ze kunnen wel extra risico opleveren bij onweer. Omdat tenten vrijwel altijd met metalen haringen in de grond staan, is er al snel sprake van een geleidende verbinding met de bodem. Bij een blikseminslag kan de stroom zich dan via het frame en de haringen verspreiden, met risico voor wie zich in de tent bevindt. Daarom blijft het advies: verlaat bij onweer de tent en zoek een écht veilige plek op.

Tot slot: een goede voorbereiding helpt

Kijk altijd naar de weersvoorspelling voordat je op pad gaat. Veel weerapps geven een melding bij onweerskansen, vaak met een tijdsindicatie en locatie. Op de camping is het handig om bij aankomst al te weten waar je naartoe kunt bij slecht weer.

Zorg ook dat je zaklamp, powerbank en radio of noodaccu paraat hebt als je kampeert, voor het geval de stroom uitvalt. En vooral: blijf rustig. Onweer is gevaarlijk, maar met de juiste kennis en voorzorgsmaatregelen voorkom je ongelukken.

🔦 Voor als de stroom uitvalt

Licht in de duisternis!