Hoe ontwerp je met gekantelde boorgaten?

Wanneer er beperkte ruimte is om een boorveld te boren, kan het voordelig zijn om je boorvelden te ontwerpen met bepaalde gekantelde boorgaten. Dit heeft als voordeel dat je minder oppervlakte nodig hebt en dat je de thermische interferentie tussen de verschillende boorgaten vermindert door de kanteling. GHEtool Cloud is een van de weinige boorveldsoftware waarmee je boorvelden kunt ontwerpen met gekantelde boorgaten, en in dit artikel gaan we in detail in op de definities die worden gebruikt bij het invoeren van je boorveldontwerp in de tool.

!Let op
Gekantelde boorgaten zijn opgenomen in de ontwerp- en optimalisatielicentie van GHEtool Cloud. Als u denkt dat dit ook interessant kan zijn voor uw projecten, kunt u kijken op onze licentiepagina hier.

Design definities voor borefield

Voordat we kunnen beginnen met het ontwerpen van ons eerste gekantelde boorgat, zijn er een paar belangrijke definities die we moeten begrijpen.

Boorgatlengte vs boordiepte

Er is een belangrijk onderscheid tussen boorgatlengte en -diepte.

• De diepte boorgat wordt gedefinieerd als de afstand tussen het grondoppervlak en het laagste punt in je boorveld, gemeten langs het boorgat. Als je vanaf het grondoppervlak boort, is dit het laagste punt waar je naartoe boort.
• De boorgatlengte de werkelijke lengte van de verticale warmtewisselaar. Omdat de boorgaten op een bepaalde diepte zijn aangesloten op de horizontale leidingen, is de lengte van het boorgat gelijk aan de diepte van het boorgat - de diepte van het boorgat.

In GHEtool Cloud kunt u uw boorveldontwerp invoeren met het grondoppervlak (d.w.z. de diepte van het boorgat) of de diepte onder de grond (d.w.z. de lengte van het boorgat) als referentie.

Hint
Meestal werk je met de boordiepte. Alleen als je een paar verdiepingen onder een gebouw boort, heeft het zin om je informatie in te voeren ten opzichte van de diepte van het boorgat.

!Let op
Voor de meeste projecten is de diepte van het boorgat klein in vergelijking met de diepte van het boorgat. Als gevolg daarvan is de boorgatlengte bijna gelijk aan de boordiepte, wat betekent dat er geen significant verschil te zien is in de resultaten, ongeacht hoe je de gegevens invoert.

Kantelen en oriënteren

Bij gekantelde boorgaten spelen twee extra parameters een rol: kanteling en oriëntatie.

• Kantelen wordt gedefinieerd als de hoek tussen de verticale lijn en het gekantelde boorgat, tegen de klok in gemeten, en kan variëren van 0° tot 90°.
• Oriëntatie wordt gezien vanaf de bovenkant en wordt gedefinieerd als de hoek tussen het boorgat en de horizontale lijn, ook gemeten tegen de klok in.

Zowel de helling als de oriëntatie kunnen voor elk boorgat afzonderlijk worden aangepast, wat volledige ontwerpflexibiliteit biedt.

Gekantelde boorgaten in GHEtool Cloud

U kunt uw gekantelde boorgaten in GHEtool Cloud invoeren onder het tabblad ‘Borefield’ met behulp van de ‘aangepaste’ boorveldconfiguratie. Hier kunt u alle coördinaten van de boorgaten in uw veld bekijken. Als u de optie deselecteert dat alle boorgaten een identieke (begraven) diepte hebben, wordt de optie om de helling van het boorgat toe te voegen beschikbaar. Zodra deze optie is ingeschakeld, kun je de helling en oriëntatie voor elk boorgat aanpassen door op het boorgat in de 2D-grafiek te klikken of door het te selecteren in de lijst met coördinaten.

Hint
Om tijd te besparen bij het dupliceren van alle boorgaten in je veld, kun je beginnen met een vooraf geconfigureerd boorveld en klikken op een boorgat in de 2D grafiek hieronder. Er verschijnt een prompt waarmee je je boorveld kunt omzetten in een aangepast boorveld, dat vervolgens kan worden aangepast om gekantelde boorgaten op te nemen.

!Let op
Als je met gekantelde boorgaten werkt, is het alleen mogelijk om de boorgatlengteoptie te gebruiken om de grootte van je boorveld te bepalen, aangezien de boorgatlengte langs de as van het boorgat zelf wordt gemeten.

Onderaan de pagina kunt u zowel 2D- als 3D-weergaven van uw geothermische boorveld bekijken, zodat u uw ontwerp gemakkelijk kunt openen en verfijnen.

Energie Piramide - Celsius Energy

Gekantelde boorgaten zijn gebruikt in talloze projecten wereldwijd waar ruimtebeperkingen traditionele verticale geothermische oplossingen onhaalbaar maakten. Een bekend voorbeeld is het ‘Energy Pyramid’-ontwerp van Celsius Energy, dat de impact op het oppervlak tot 90% vermindert in vergelijking met conventionele ontwerpen. Deze compacte voetafdruk maakt geothermische energie-installaties levensvatbaar in dichtbevolkte gebieden, waardoor waardevol onroerend goed behouden blijft en de bouw flexibeler wordt. Dit ontwerp is met succes toegepast in een project in New England (lees het artikel hier).

Conclusie

Dit artikel laat zien hoe je met GHEtool Cloud zelfs de meest complexe boorvelden kunt ontwerpen met slechts een paar muisklikken, waardoor het gemakkelijker dan ooit is om vol vertrouwen boorvelden te maken.

Referenties

• Bekijk onze video over dit artikel op onze YouTube pagina hier.
• Lees meer over de oplossing van Celsius Energy hier.