Archeologisch onderzoek en de implementatie van warmtepompen: Beheer en effectiviteit
Inleiding
Het gebruik van warmtepompen met gesloten bodemenergiesystemen is in de afgelopen jaren sterk toegenomen als duurzame oplossing voor ruimteverwarming en koeling. Tegelijkertijd moet rekening worden gehouden met eventuele archeologische vindplaatsen die onder of nabij de oppervlakte kunnen liggen. Archeologisch onderzoek vormt dan ook een essentieel onderdeel van de voorbereiding bij de installatie van warmtepompen, zowel voor individuele woningen als voor grotere projecten.
In deze artikel zullen we de relevante aspecten van archeologisch onderzoek in relatie tot warmtepompinstallaties behandelen. Aan de hand van praktijkvoorbeelden, methoden en technische richtlijnen uit recente publicaties en onderzoeken, geven we inzicht in hoe deze twee domeinen efficiënt en effectief met elkaar worden gecombineerd. Daarnaast leggen we de rol uit van bedrijven en consultancy’s in dit proces en bespreken we het belang van het respecteren van lokale en nationale regelgeving.
Het belang van archeologisch onderzoek bij warmtepompinstallaties
Het uitvoeren van een warmtepompinstallatie, met name via gesloten bodemenergiesystemen, vereist grondverstoring. Deze grondverstoring kan ertoe leiden dat archeologische objecten of resten van menselijke activiteit worden blootgelegd. In Nederland is er een sterke wens en regelgeving om het archeologische erfgoed te behouden en te onderzoeken. Dit betekent dat voor elke bouw- of grondwerken, inclusief de installatie van warmtepompen, een inventarisatie of een archeologisch onderzoek is vereist, afhankelijk van de locatie en de risico’s op archeologische objecten.
Bronnen zoals Groenholland en de overheid wijzen op het belang van het coördineren van duurzaamheidsdoelstellingen met archeologische voorzorgsmaatregelen. In het kader van het realiseren van zon-, wind- en warmtenetwerken is het noodzakelijk om de archeologische risico’s in te schatten en te beheersen. Dit is niet alleen een juridisch verplichte stap, maar ook een strategische keuze om eventuele vertragingen in projecten te voorkomen.
De rol van consultancy en adviesbureaus
In het kader van het beheersen van archeologisch onderzoek zijn er gespecialiseerde consultancy’s en adviesbureaus die expertise bieden. Een van die partijen is “The Missing Link”, die al meer dan twintig jaar ervaring heeft in advisering, contract- en projectmanagement van archeologisch onderzoek. Deze partij adviseert bijvoorbeeld initiatiefnemers, netbeheerders en ingenieursbureaus op het gebied van het efficiënt en effectief beheersen van archeologisch onderzoek.
De aanpak van dergelijke consultancy’s is doorgaans gebaseerd op het afstemmen van de werkwijze op het werkproces en het type bodemingreep die de duurzaamheidsdoelstellingen met zich meebrengen. Dit betekent dat het archeologisch onderzoek niet los van de duurzaamheid wordt gepland, maar als onderdeel van het grotere plaatje. Dit vermindert niet alleen de tijd die nodig is voor het uitvoeren van de projecten, maar ook de kosten, aangezien eventuele onverwachte archeologische vindplaatsen beter kunnen worden geïntegreerd in de projectplanning.
De praktijk van archeologisch onderzoek in combinatie met warmtepompinstallaties
Het uitvoeren van archeologisch onderzoek bij warmtepompinstallaties verloopt doorgaans in verschillende stappen. Allereerst wordt een inventarisatie uitgevoerd, waarbij wordt gekeken of de locatie historisch relevant is. Daarna kan een onderzoek worden uitgevoerd, zoals een peilboring of een opgraving, om eventuele archeologische resten te lokaliseren.
De keuze voor het type onderzoek hangt af van de mate van risico op archeologische objecten, wat vaak gebaseerd is op historische gegevens, kaarten en geologische informatie. In het kader van een warmtepompinstallatie is het doel om eventuele archeologische objecten te detecteren en te documenteren, zonder dat dit leidt tot vertraging in het project. Daarom is het belangrijk dat het archeologisch onderzoek wordt ingebed in de projectplanning en dat er voldoende tijd en middelen worden vrijgemaakt voor deze activiteiten.
In de praktijk is het vaak mogelijk om de archeologische voorzorgsmaatregelen op te nemen in het ontwerp en de uitvoering van een warmtepompinstallatie. Dit kan bijvoorbeeld door het aanpassen van de locatie van de bodemwarmtewisselaars of het kiezen voor minder invasieve installatiemethoden. Dit zorgt ervoor dat zowel de duurzaamheid als de archeologische waarden worden gerespecteerd.
Technische aspecten van warmtepompinstallaties en archeologische voorzorgsmaatregelen
Een warmtepompinstallatie met gesloten bodemenergiesystemen werkt door middel van bodemwarmtewisselaars, die dieper in de bodem zijn aangebracht. Deze wisselaars zijn opgenomen in een netwerk van buizen waarin een vloeistof circuleert. Deze vloeistof neemt warmte op of afhankelijk van de situatie af, zodat de warmtepomp kan functioneren. De diepte van deze wisselaars kan variëren, maar ligt meestal tussen 10 en 100 meter.
Het uitvoeren van dergelijke installaties vereist dus grondverstoring, wat in bepaalde gevallen leidt tot de noodzaak van archeologisch onderzoek. In het kader van het bepalen van het energetisch rendement van warmtepompen zijn er ook onderzoeken gedaan naar de thermische eigenschappen van de bodem. Deze eigenschappen, zoals de warmtegeleidingscoëfficiënt en warmtecapaciteit, zijn van invloed op de efficiëntie van de warmtepompinstallatie. Deze gegevens worden vaak afgeleid uit boorbeschrijvingen en andere geohydrologische gegevens, zoals die beschikbaar zijn via het Dinoloket.
De rol van bedrijven in het uitvoeren van boringen en archeologisch onderzoek
Boringen zijn een essentieel onderdeel van het uitvoeren van een warmtepompinstallatie, omdat ze nodig zijn voor het plaatsen van de bodemwarmtewisselaars. Deze boringen worden vaak uitgevoerd door gespecialiseerde bedrijven die ervaring hebben in het uitvoeren van geotechnische, milieutechnische en archeologische onderzoeken. Een van dergelijke bedrijven is GWTR, dat gespecialiseerd is in grond- en waterboringen, inclusief boringen voor archeologisch onderzoek.
GWTR biedt ook expertise in het ontwerp, realisatie, beheer en onderhoud van gesloten bodemenergiesystemen. Het bedrijf werkt met een breed scala aan klanten, waaronder overheden, het bedrijfsleven en particulieren. Daarnaast heeft het bedrijf certificeringen op het gebied van kwaliteitsborging en veiligheid, zoals ISO 9001 en VCA. Dit betekent dat het bedrijf niet alleen technisch goed geïnformeerd is, maar ook een sterke focus heeft op veiligheid en kwaliteit.
Archeologisch onderzoek en de invloed op energieprojecten
Een van de uitdagingen bij het combineren van archeologisch onderzoek en energieprojecten is het bepalen van de invloed van het onderzoek op de energieprojecten. In het kader van het bepalen van het energetisch rendement van warmtepompinstallaties zijn er onderzoeken gedaan naar de invloed van archeologische activiteiten op de thermische eigenschappen van de bodem. In het rapport van Groenholland uit 2011 is bijvoorbeeld een methode uitgewerkt om de interferentie tussen kleine gesloten bodemenergiesystemen te bepalen.
In dit rapport is onder andere gekeken naar de invloed van archeologisch onderzoek op de temperatuur en het energiebudget van de installatie. Uit het onderzoek bleek dat het energiebudget en de temperatuurcompensatie per kavel sterk kunnen variëren, afhankelijk van de locatie en de bodemstructuur. Dit betekent dat het is belangrijk om archeologisch onderzoek in te schatten vanaf het begin van het project, zodat eventuele invloeden op de energieprojecten kunnen worden meegenomen in de planning.
Juridische en regelgevende kaders
Het uitvoeren van archeologisch onderzoek bij warmtepompinstallaties wordt beheerd binnen een juridisch en regelgevend kader. In Nederland is er een verplichting om archeologische voorzorgsmaatregelen te nemen bij grondwerken, zoals het installeren van warmtepompen. Deze maatregelen zijn geregeld in het Wijzigingsbesluit Bodemenergie en andere relevante wetgevingen.
In het kader van het bepalen van het energetisch rendement van warmtepompinstallaties is ook de Seizoen Prestatie Factor (SPF) een belangrijk begrip. Deze factor wordt gedefinieerd als de totale hoeveelheid geleverde verwarming- en koelenergie gedeeld door de verbruikte hoeveelheid hulpenenergie. De bepaling van deze factor is een essentieel onderdeel van het bepalen van het rendement van een warmtepompinstallatie. In de praktijk wordt meestal uitgegaan van het rendement van de warmtepomp bij bepaalde bron- en afgiftetemperatuur, conform de NEN-EN 14511-1:2013 of NEN-EN 14825:2013.
Conclusie
Het combineren van archeologisch onderzoek en warmtepompinstallaties is een essentieel onderdeel van het realiseren van duurzame energieprojecten. Het uitvoeren van archeologisch onderzoek is niet alleen een juridisch verplichte stap, maar ook een strategische keuze om eventuele risico’s en vertragingen te voorkomen. Door de archeologische voorzorgsmaatregelen in te schatten vanaf het begin van het project, kan ervoor worden gezorgd dat zowel de duurzaamheid als de archeologische waarden worden gerespecteerd.
Consultancy’s en adviesbureaus spelen hierbij een belangrijke rol in het beheersen van archeologisch onderzoek en het coördineren van dit onderzoek met de duurzaamheidsdoelstellingen. Daarnaast is het belangrijk om rekening te houden met de technische en juridische aspecten van warmtepompinstallaties, zoals de bepaling van het energetisch rendement en de invloed van archeologische activiteiten op de thermische eigenschappen van de bodem.
Door het goed uitvoeren van archeologisch onderzoek en het betrokken zijn van relevante partijen, kan het uitvoeren van warmtepompinstallaties worden gecombineerd met het behoud en de onderzoek van het archeologische erfgoed. Dit zorgt ervoor dat zowel duurzaamheid als historische waarde worden gerespecteerd, wat essentieel is voor de toekomst van duurzame energieprojecten in Nederland.
Bronnen
- Groenholland, 2011. Methode voor het bepalen van interferentie tussen kleine gesloten bodemenergiesystemen
- Groenholland, 2012. Bepalen van het energetisch rendement van een warmtepompinstallatie met een gesloten bodemenergiesysteem
- Groenholland, 2013. Effecten van gesloten systemen – werkpakket 1: positieve effecten
- Groenholland, 2003. Kwaliteitsrichtlijn Verticale Bodemwarmtewisselaars
- Hart, D., Couvillion, R., 1986. Earth Coupled Heat Transfer
- Huizer, J. & Weerts H.J.T., 2003. Formatie van Maassluis
- IF Technology, 2013. Effecten van gesloten systemen – werkpakket 3: Interferentie tussen open en gesloten bodemenergiesystemen
- Ingersoll, L., Zobel, O., & Ingersoll, A., 1954. Heat conduction with engineering, geological and other applications
- REGIS II (v2.2) TNO, 2017. Regionaal Geohydrologisch Informatie Systeem
- SIKB, 2014. Methode toetsen interferentie tussen kleine gesloten bodemenergiesystemen
Related Posts
-
Berekening warmtepomp rendement en warmteverlies: Wat elke eigenaar moet weten
-
Berekening en Werking van Water/Water Warmtepompen voor Verwarming en Koeling
-
Hoe bereken je het benodigde vermogen van een warmtepomp voor je woning
-
Hybride lucht-water warmtepomp berekenen: kosten, rendement en keuzes
-
Grondwarmtepomp berekenen: Hoe bepaal je het benodigde vermogen en grondoppervlak?
-
Berekening van het benodigde grondoppervlak voor een warmtepomp in de tuin
-
Geluidsberekeningen voor warmtepompen: Waarom en hoe uitgevoerd
-
Berekening en beheersing van het stroomverbruik van een warmtepomp in duurzame energieopwekking