Verwarming

Aardwarmte

Na een uitgebreide technische evaluatie met onder andere de RCE (Rijksdienst voor Cultureel Erfgoed) en met toestemming van de gemeente Westland, werd besloten de kerk te gaan verwarmen via een aardwarmte-systeem met warmtepompen. Daarbij is gekozen is voor een zogenaamd gesloten aardwarmte-systeem, omdat dit milieutechnisch de voorkeur heeft. Er is daarbij geen direct contact met de verschillende aardlagen, omdat het water via een slangenstelsel de warmte aan de aarde onttrekt. Het risico is namelijk aanwezig dat tijdens de boringen de aanwezige zoute waterlagen in contact komen met zoete waterlagen, waardoor vermenging kan optreden. Dit wordt ondervangen door het boorgat vanaf het diepste punt te vullen met grout, een soort cement,  waardoor er geen interactie meer mogelijk is tussen de verschillende aardlagen.

(klik op de afbeelding voor een vergroting)

Vloerverwarming en warmtepompen

De twee warmtepompen hebben een maximale capaciteit van 43 kW per stuk. De warmte wordt gedurende de winter onttrokken aan de bronnen in de bodem. De warmtepompen brengen het water op temperatuur voor de vloerverwarming in de kerk en de bijzalen. Er zijn 2 verwarmingscircuits aangelegd. Een laag temperatuur-circuit en een hoog temperatuurcircuit. Het lage temperatuurcircuit zorgt ervoor dat de kerk de gehele winter op een basistemperatuur van ca. 18 graden wordt gehouden. De watertemperatuur zal hierbij variëren tussen de 28 en 34 graden.  Als er bijeenkomsten zijn, kan de ruimtetemperatuur met enkele graden verhoogd worden tot ongeveer 20 graden. Hiervoor komt o.a. het hoge temperatuursysteem in actie, die radiatoren voedt waar een maximale temperatuur van 60 graden kan worden toegepast.  Alle lage temperatuurwijzigingen van de vloer moeten minimaal 2 dagen vooraf geprogrammeerd worden, omdat er sprake is van een zeer traag werkend systeem. De muren van de kerk zijn wel tot 1 meter dik en omdat de historische grafstenen in de vloer zijn verwerkt, is de massa tussen de slangen en de oppervlakte van de vloer wel 13 tot 14 cm. dik. Onder de vloerverwarmingsslangen zit een isolatielaag van 43 cm. schuimbeton en een warmte weerkaatsende folie met in totaal dezelfde isolatiewaarde als de vloer in een nieuwbouwwoning (Rc 4,5).  Alle ruimtes buiten de kerkzaal (voorzaal, archiefzaal en consistorie) krijgen een eigen hoog temperatuurcircuit en thermostaat. Elke ruimte is dus individueel te verwarmen. De voormalige doopkapel en de voorzaal  met vloerverwarming, de consistorie en de archiefzaal met de huidige radiatoren. Temperatuurvariaties in die ruimtes kunnen binnen enkele uren worden geregeld.

Tijdens het verwijderen van de houten vloer, waarop de kerkbanken stonden, bleek dat onder deze vloer een groot aantal monumentale stenen en tegels lag. Hierdoor konden bijna 200 oude tegels  extra worden verwerkt in de nieuwe vloer. De nieuwe vloer bevat dus veel meer oude tegels dan de oude vloer.

Tijdens de graafwerkzaamheden kwamen ook de fundamenten tevoorschijn van de 6 pilaren, die in 1935 gesloopt zijn om meer ruimte te creëren in de kerk vanwege het ruimtegebrek. De kerk was toen te klein voor het aantal gelovigen. Zo’n ingreep in een historisch gebouw zou in deze tijd absoluut ondenkbaar zijn. Als herinnering aan deze pilaren is een merkteken in de nieuwe vloer aangebracht op de exacte locaties, waar vroeger deze pilaren hebben gestaan.

Hoewel de kerkvloer in 1935 officieel is ontdaan van de toen nog aanwezige graven uit de periode voor 1795, werden nog diverse skeletten gevonden. Napoleon verbood namelijk in 1795 nog mensen te begraven in kerken, dus de gevonden skeletten moeten dateren van voor die tijd. De politie  Haaglanden heeft de kerk officieel toestemming verleend de gevonden botten op dezelfde plekken te herbegraven. Ter nagedachtenis is op de kerkvloer de inscriptie ‘RIP’ aangebracht.

Referentieproject

De firma NIBE vindt ons project zo geslaagd, dat ze er een referentieproject van maken als reclame en voorbeeld voor vergroening van monumentale gebouwen.

Stroomvoorziening

Om te kunnen functioneren hebben de warmtepompen stroom nodig, maar omdat het zogenaamde water/water-warmtepompen zijn, hebben ze een hoge SCOP (Seasonal Coëfficiënt Of Performance) waarde van 5 tot maximaal 6. Praktisch betekent dit, dat voor elke kilowattuur stroom die erin gestopt wordt, er wel 5 á 6 kWh aan warmte gegenereerd wordt. Dit is hoger dan de veelal toegepaste lucht/water-warmtepompen, die een lagere SCOP-waarde hebben. (Een airconditioning en een koelkast werken ook met dit lucht/water-principe). Met name als het buiten koud is, werkt dit systeem zeer efficiënt. Immers als het buiten vriest met bijvoorbeeld -5 graden, kost het veel minder energie om van 10 tot 12 graden uit de bodem 30 graden voor de vloerverwarming te maken. Een lucht/water-warmtepomp moet dan van -5 graden buitenlucht 30 graden maken, hetgeen veel meer energie kost.

Het bronsysteem is zodanig ruim gedimensioneerd, dat in de toekomst eventueel het aangrenzende kerkelijk centrum ‘De Smidse’ en de naast de kerk gelegen pastorie ook voorzien kunnen worden van een warmtepomp, die is aan te sluiten op hetzelfde bronsysteem. Overigens neemt de bronwater-temperatuur in de loop van het stookseizoen af. Immers, het water dat uit de bron komt, wordt afhankelijk van de warmtevraag ca. 4 graden afgekoeld. Dit water gaat dan de grond in en komt er weer warmer uit. Echter, de bron is niet in staat zich snel op te warmen, zodat bij een strenge winter de watertemperatuur in de loop van de winter kan zakken. In de zomer herstelt de bron zich en dit proces wordt geholpen door zomers de kerk te koelen. Het warme retourwater warmt de bron dan weer op. Tijdens het eerste stookseizoen 2024/2025 is de watertemperatuur van de bron gezakt van ruim 12 graden naar 10 graden. De kerk werd de hele winter door de vloerverwarming op ca. 18 graden gehouden.

Op ‘De Smidse’ zijn 70 zonnepanelen geplaatst om stroom op te wekken. Deze leveren ca. 22000 kWh. per jaar, hetgeen verdeeld wordt via een elektrische koppeling tussen ‘De Smidse’, de kerk en de pastorie. Het grootste deel van deze stroom wordt zelf gebruikt, zodat relatief weinig wordt terug geleverd aan het openbare net. Hierdoor worden de terugleverkosten beperkt. Als in 2026 de saldering wordt afgeschaft, kan worden overwogen om een accu te installeren om de overdag opgewekte en ongebruikte zonnestroom ’s nachts te gebruiken om de warmtepompen door te laten draaien.

Extra leidingen

Onder de schuimbetonvloer zijn een groot aantal mantelbuizen en leidingen aangebracht, zodat in de toekomst eenvoudig nieuwe bekabeling aangelegd kan worden. In de muren is een sleuf gefreesd met twee doelstellingen. Allereerst is er een kabelgoot aangebracht, zodat gemakkelijk nieuwe bekabelingen kunnen worden getrokken. Daarnaast is het ook bestemd om optrekkend vocht uit de muur en fundering te laten verdampen in de kerkzaal, zodat de stuclaag op de muren niet meer afbladdert.

Omdat bijna 200 oude tegels in de vloer zijn verwerkt, bleven er een groot aantal nieuwe Belgisch hardstenen tegels over. Besloten is met deze tegels een plint aan te brengen in de kerk en het terras tussen de kerk en ‘De Smidse’ hiervan te voorzien.

Regelsysteem

Het gehele systeem wordt aangestuurd door een computer met zeer veel regelmogelijkheden van de firma Watts uit de Verenigde Staten. Het zal zeker een stookseizoen vergen om tot een optimale instelling te komen, waarbij het gaat om de optimale temperatuur van de vloerverwarming. Het wordt een afweging tussen de kosten van de stroom voor de warmtepompen versus de in te stellen temperatuur van de vloer. Bij de dimensionering van het systeem is gebruikgemaakt van uitgebreide transmissie en ventilatieberekeningen aan de hand van een 3D-simulatie van het gehele kerkgebouw en alle muren, wanden en vloeren. Bij de berekeningen is data over de koudste week met vorst van de afgelopen 3 jaar meegenomen. Het gasverbruik van de kerk, de binnen- en buitentemperaturen in deze periode waren per dag bekend, dus daar kon goed gebruik van gemaakt worden voor de berekeningen.

Het gespecialiseerde ingenieursbureau DWA uit Gouda heeft een contra-expertise uitgevoerd en adviezen gegeven over de toe te passen installatie en de uitgebrachte offerte.

Hoofd- en onderaannemers

Het project is uitgevoerd door de hoofdaannemer firma Albreco uit Katwijk met een aantal door hen ingeschakelde onderaannemers. Hiervan waren belangrijk: de firma AVIBOOR uit Wateringen, die vakkundig de vloer gesloopt en uitgegraven heeft. Tegelzettersbedrijf Arie Bakker uit Giessenburg die de monumentale tegels heeft verwijderd en opnieuw aangebracht. Daarnaast heeft Timmer- en onderhoudsbedrijf Van Galen uit Delft het houtwerk, de lambrisering en de kerkbanken verwijderd en weer teruggeplaatst en heeft de firma Blokland de elektrische voorzieningen aangebracht. De 22 boringen zijn in ruim twee weken uitgevoerd door de firma ARA uit Wormer onder leiding van een zeer ervaren ‘boormeester’ uit Duitsland. De 4 kilometer vloerverwarmingsslangen zijn in minder dan 2 dagen door een gespecialiseerd bedrijf aangebracht en ook het isoleren van de leidingen in de warmtepompruimte nam 2 dagen in beslag.

Voorbereidingen

Aangezien in de kerk een kostbaar Bätz-Witte orgel aanwezig is, moest dat instrument beschermd worden tegen het stof dat vrijkomt bij het verwijderen van de vloer en het afgraven van het zand. Door de orgelbouwer Fa. Van den Heuvel uit Dordrecht is het orgel ingepakt in een houten framewerk en afgedekt met een plastic zeil, zodat stof niet bij het binnenwerk en orgelpijpen kon komen. Daarnaast zijn ook de wandborden, de kroonluchters, de preekstoel en de liederenborden volledig ingepakt en beschermd tegen stof.

Na oplevering van het project is door het gespecialiseerde schoonmaakbedrijf Dolmans de kerk volledig schoongemaakt, waaronder de preekstoel, de kroonluchters en de wandborden. De firma Van den Heuvel heeft het orgel weer ontdaan van zijn bescherming en het instrument weer speelklaar gemaakt. De firma Schaapsound heeft voor de start van het project de geluidsinstallatie, alsmede de beamer- en streaminstallatie verhuisd naar de naastgelegen tijdelijke kerkruimte ‘De Smidse’ en deze weer teruggeplaatst in de kerk. Daarbij zijn de versterker en de luidsprekerboxen alsmede de ringleiding vervangen. Diverse gemeenteleden hebben tijdens het project hand- en spandiensten verleend en ook bepaalde werkzaamheden zelf uitgevoerd, waaronder het timmeren van een nieuwe beamer- en streambedienplek.

Tenslotte zijn ook de kerkwanden weer gedeeltelijk geverfd en zijn diverse aftimmeringen uitgevoerd door gemeenteleden.

Toekomst verzekerd

Door dit project is de kerk maximaal voorbereid op toekomstig gebruik voor uiteraard primair de erediensten, maar ook eventueel voor andere activiteiten. We weten nu nog niet wat op dat vlak in de toekomst verborgen ligt, maar we weten wel dat het aangelegde systeem zeer goed is voor het kerkgebouw als monument en het gerenommeerde Bätz-Witteorgel, vanwege de permanente verwarming en minder vochtvorming. Maar bovenal een fysiek warme kerk, die ook heel goed conform de wensen van de erflater een warme gemeenschap van Jezus Christus kan vormen.

Volgens inschatting van de hoofdaannemer zal het systeem over 100 jaar nog steeds goed functioneren, waardoor in ieder geval het gebouw toekomstbestendig is.

Of de huidige gemeente de komende honderden jaren nog zal bestaan en in welke vorm, ligt in de toekomst verborgen. We hopen en bidden dat de kerk ook dan nog in het middelpunt van de gemeenschap zal staan, mede dankzij de genereuze gift van de anonieme erflater. Het is een zeer toekomstbestendige investering in het gebouw, waar al meer dan 800 jaar het evangelie wordt verkondigd.

De hoop is dat ook de komende 800 jaar, in ieder geval tot ‘de wederkomst’, het gebouw zijn eeuwenoude functie zal behouden.

In gebruikname

De voorbereiding van het project vergde wel 2 jaar. De daadwerkelijke fysieke start van het project vond plaats op 23 mei 2024. Op zondag 6 oktober 2024 werd met een Zangdienst voor het eerst weer een kerkdienst gehouden in de aangepaste en met aardwarmte verwarmde kerk.
Het gehele project is volledig volgens planning tot op de dag nauwkeurig uitgevoerd, hetgeen een compliment is voor alle direct en indirect betrokkenen.