Van één gasleiding aanleggen naar twee (warmte)leidingen

dinsdag 20 april 2021

Yvonne de Rijck

Adviseur Techniek Vakgroep Ondergrondse Netwerken en Grondwaterbeheer
Afbeelding Van één gasleiding aanleggen naar twee (warmte)leidingen

Met directeur en eigenaar Berno Kastelijns van Nijkamp Aanneming kijken we terug naar 1923 het eerste warmtenet in Utrecht, hun eigen ontwikkelde product Lebit in de jaren zestig, de doorontwikkeling naar verbonden pijpsystemen, nieuwe mogelijkheden als verticaal leggen, het twinsysteem en een kijkje in de toekomst waarbij beheer en onderhoud steeds belangrijker wordt en veiligheid belangrijk blijft.

Nijkamp Aanneming is in 1960 opgericht en van begin af aan gespecialiseerd op het gebied van warmtenetten. Nijkamp Aanneming bouwt complete warmtenetten inclusief regelkamers, onderstations en binnen installaties. In de loop van de tijd is Nijkamp Aanneming in de keten naar voren geschoven en kan de opdrachtgever ontzorgen in ontwerp-, voorbereidings-, realisatie- en onderhoudsfase. In het Klimaatakkoord staat dat het doel is om voor 2030 1,5 miljoen woningen van het aardgas te halen. Ongeveer de helft daarvan moet verwarmd worden door een warmtenet. Warmtenetten vormen daarmee een belangrijk onderdeel van de energietransitie.

Terug naar 1923

Het eerste warmtenet is aangelegd in 1923 in de gemeente Utrecht voor de levering van warmte uit de naastgelegen elektriciteitscentrale aan grote gebouwen zoals het ziekenhuis. Voordeel voor het ziekenhuis was dat het gesleep met kolen over de ziekenzalen niet meer nodig was, wat meer rust gaf voor patiënten en personeel. De aanleg methode in 1923 bestond uit de aanleg van 2 stalen buizen in een soort bekisting, waarbij de buitenkant van de buizen werden omstort met een materiaal (cellenbeton) dat dienst deed als isolatie. Deze methode lijkt op de later door Nijkamp Aanneming ontwikkelde Lebit-methode.

Van links naar rechts:
- Aanleg eerste leidingen voor warmtelevering in 1923 in Utrecht.
- Nijkamp Aanneming ontwikkelde in 1960 de Lebitmethode. 
- Aanleg Project 'Thomas à Kempisplantsoen Cremerplein - UtArk fase 2 & Vleutenseweg' in Utrecht.

Sprong naar de jaren 60

Nijkamp Aanneming, opgericht in 1960, begint met de aanleg van wijkverwarming met behulp van de door hun ontwikkelde Lebit methode. Lebit staat voor Leicht Bitumen en is daarmee een geheel naadloze isolatie voor warmte leidingen. Lebit is bij het verwerken, het gieten, vloeibaar en wordt na afkoeling hard en elastisch. Bij gebruik met warmte leidingen, waarbij Lebit als isolatiemateriaal om de warmte leiding wordt aangebracht, is het product aan de buitenwand van de (medium voerende) warmteleiding vloeibaar. Hierdoor heeft de leiding de mogelijkheid om bij interne temperatuurschommelingen te bewegen, krimpen en uitzetten. Enkele centimeters van de (medium voerende) warmteleiding af is het Lebit hard en daarmee o.a. grondwater-bestendig en volledig water ondoorlatend, daardoor corrosiebestendig en is 100% recyclebaar. Daarmee is het systeem inwendig flexibel en uitwendig vormstabiel.

Huidige systeem

Vandaag de dag worden er veel stadsverwarmingssytemen aangelegd volgens het verbonden pijpsysteem (VPS), ook wel Staal-PUR-PE systeem. Dit systeem bestaat uit buizen met een stalen binnen buis, waaromheen PUR als isolatielaag rondom is aangebracht en de buitenkant bestaat uit een PE laag. Dit systeem wordt toegepast bij zowel transport als distributienetten en bij hoge temperatuur (HT), midden temperatuur (MT) als laag temperatuur (LT) netten. Bij dit systeem zijn expansielussen nodig om de temperatuurschommelingen en daarmee het uitzetten en krimpen van de buis, op te vangen. Voor distributiesystemen kan er buiten de keuze voor horizontaal leggen, ook overgegaan worden naar verticaal leggen of zelfs het twinsysteem, waarbij de aan- en afvoerleiding in één buis zijn verwerkt. Ook de manier van aanleggen, conventioneel of sleufloos is bepalend in het ondergrondse ruimtebeslag. Door Nijkamp Aanneming in een vroeg stadium te betrekken kunnen in het ontwerp en voorbereiding die keuzes gemaakt worden, die in de uitvoering en beheer fase zorgen voor minder hinder en vroegtijdig signalering van onderhoud.

Van links naar rechts:
- Twinleiding.
- Eerste HDD-Twinleiding in Nederland in Amsterdam gelegd.
- Aanleg Twinleiding: broekstuk van enkel naar Twin (verschil in ruimtebeslag goed zichtbaar).

De bron

Er is veel te doen om de bron, de plek waar de warmte beschikbaar komt voor het systeem om de klant thuis te voorzien van warmte om comfortabel te wonen en te werken. In de sector wordt dan ook hard gewerkt aan het verder verduurzamen van de warmtebronnen. Er wordt geïnvesteerd in de ontwikkeling van duurzame bronnen als geothermie, aquathermie, het gebruik van restwarmte, zon en wind. Hiermee zal de CO2-emissie af gaan nemen en worden de netten steeds duurzamer. De eerste stap die we met elkaar gemaakt hebben is de overstap van fossiele energiecentrales naar minder CO2 uitstotende vuilverbrandingsinstallaties of biomassacentrales. Deze minder CO2 uitstotende installaties zijn voor de eerste start en succesvolle uitrol van een warmtenet erg belangrijk. Zoals Warmtebedrijf Ede, die het lef heeft getoond om een Slim Groen Warmtenet te realiseren met groene warmte in plaats van aardgas, waarbij steeds meer bronnen worden toegevoegd en er nu 20.000 woningen en bedrijven worden voorzien van ruimteverwarming en warm tapwater.

Kwaliteitsborging

De kwaliteit bij aanleg, zoals het aan elkaar lassen van de buizen, maar ook het aanbrengen van de isolatiemoffen en bij het voorontwerp al na te denken over een goed lekdetectiesysteem, zijn bepalend voor de levensduur van de individuele componenten als ook het geheel van het systeem. De kwaliteit bij aanleg staat of valt natuurlijk bij de ervaring en het vakmanschap van de medewerkers van Nijkamp Aanneming en is geborgd door de Stichting Certificatieregeling Kabelinfrastructuur en Buizenlegbedrijven (CKB). Echter het systeem blijft optimaal functioneren als vanaf de aanleg experts, zoals "meetkracht" onderdeel van Nijkamp Aanneming, zich bezig houden met het beheer en onderhoud. Jaarlijks het systeem doormeten en de resultaten uit de metingen vergelijken met metingen daarvoor. Bij verdachte resultaten extra monitoren, zodat uiteindelijk tijdig ingegrepen kan worden bij achteruitgang van het systeem. Daarmee worden onnodige kosten en warmteverlies in de bodem voorkomen met als risico opwarming van drinkwater en blijft het warmtesysteem voor de afnemers optimaal functioneren.

Veiligheid

Ja, het is steeds drukker in de ondergrond en met de duurzaamheidsopgave wordt het alleen maar drukker in de ondergrond, en het wordt ook drukker bovengronds. Waar we als keten voor moeten blijven strijden is dat er nu en in de toekomst genoeg tijd en ruimte voor de medewerkers is om veilig te kunnen werken. Zorg voor voldoende tijd, door in de voorbereiding al risico’s te onderkennen en het ontwerp en uitvoeringsmethode daarop aan te passen. Zorg dat er ruimte is om veilig te kunnen werken in de sleuf, maar ook in de omgeving zodat de gebruikers van de openbare ruimte met aanpassingen toch van A naar B kunnen. Er moet ook voldoende ruimte zijn op de werkplek zodat medewerkers veilig kunnen werken en bewegen, dat de kraan, graafmachine en vrachtwagen veilig kunnen staan en manoeuvreren, en voor de keten- en materiaalopslag. Bekijk hier een filmpje van het project Laan op Zuid in Rotterdam, van Nijkamp Aanneming en BUKO op een druk kruispunt in opdracht van Vattenfall. Ondersteund door EnergieNederland en Stichting WarmteNetwerk werken verschillende warmtepartijen, zowel netbeheerders als aannemers aan 'samen veilig werken aan warmte'.

Meer informatie over de diensten van Nijkamp Aanneming en warmtenetten neem contact op met Berno Kastelijns. Voor meer algemene informatie over warmtenetten bekijk de rubriek 'warmtenetwerken voor beginners' van Stichting WarmteNetwerk waar Berno Kastelijns deel uitmaakt van het bestuur en de Vakgroep Ondergrondse Netwerken en Grondwaterbeheer lid van is.