Download dan direct de PDF of lees eerst het beknopte overzicht.
Voor een CO2-neutrale woonwijk
De toenemende aandacht voor energie-efficintie en hernieuwbare energiebronnen in de woningbouw veroorzaakt ook in onze streken een hernieuwde belangstelling voor het toepassen van warmtenetten. Deze belangstelling gaat gepaard met vele vragen over het ontwerp en de prestaties van dergelijke warmtenetten, in het bijzonder wanneer deze gecombineerd worden met hedendaagse woningen waarvan de verwarmingsbehoefte sterk gereduceerd is. In dit artikel worden simulatieresultaten voorgesteld ter ondersteuning van het ontwerp en de prestatiebeoordeling van een warmtenet voor een CO2-neutrale woonwijk in Kortrijk, in het kader van het Europese demonstratieproject ECO-Life.
De toepassing van warmtenetten voor de distributie van warmte van een centrale producent naar verder afgelegen afnemers, kent reeds een eeuwenlange geschiedenis. Vanaf de industrile revolutie werd volop gexperimenteerd met hoge temperatuurnetten, waarbij stoom of water onder hoge druk wordt getransporteerd. Onder invloed van de energiecrisis zouden warmtenetten voor gebouwen enorm aan belang winnen in de jaren zeventig van de vorige eeuw, vaak onafhankelijk van de aanwezigheid van industrile restwarmte. In verschillende OostEuropese landen en in Scandinavi is vandaag meer dan de helft van de woningen aangesloten op een warmtenet, terwijl in andere landen zoals Belgi en Nederland ze nog steeds maar vrij uitzonderlijk voorkomen. Echter, in de transitie naar een energieefficinte en duurzame samenleving, is ook in onze streken een hernieuwde belangstelling voor warmtenetten ontstaan. Dit met het oog op het benutten van warmte die beschikbaar is op een specifieke locatie of efficinter kan worden omgezet op middelgrote schaal (bijvoorbeeld restwarmte uit de industrie, warmte uit allerhande vormen van biomassa). De randvoorwaarden voor warmtenetten zijn ook sterk gevolueerd sinds de jaren zeventig. Hogere energieefficintieeisen hebben een impact op de energieopwekking en het warmtenet, maar ook op de eindgebruiker. In nieuwe of vernieuwde woningen ligt de warmtevraag typisch een stuk lager dan vroeger, waardoor distributieverliezen relatief zwaarder doorwegen en ook de economische condities wijzigen [1]. Anderzijds worden steeds meer lage temperatuur verwarmingssystemen gebruikt, wat het mogelijk maakt om de aanvoertemperatuur in de warmtenetten te reduceren en andere opwekkingstechnologien toe te passen. In hedendaagse ontwikkelingen zien we dus een evolutie naar lage temperatuursystemen, waarvan de warmtevraag en de vereiste aanvoertemperatuur eerder gedomineerd worden door de productie van warm tapwater dan door ruimteverwarming. Deze systemen vragen een ontwerp met meer aandacht voor het beperken van allerhande energieverliezen in het systeem, door middel van doorgedreven isolatie, reductie van de leidingdiameters, efficinte regeling, efficintie van het etagestation etc. [24]In de hier beschreven studie werden de mogelijkheden van simulaties voor warmtenetten onderzocht aan de hand van een kleine gevalstudie, waarbij een aantal ontwerpparameters gevarieerd werden. Daarmee is ze de voorloper van een studie ter ondersteuning van het ontwerp en de prestatiebeoordeling van een warmtenet voor een CO2neutrale woonwijk in Kortrijk (zie kadertekst op de laatste pagina van dit artikel).
Auteur(s): Ir.-arch. E. (Eline) Himpe (PhD-student), ir. J.E. (Julio) Vaillant Rebollar en prof. dr. ir-arch. A. (Arnold) Janssens, Onderzoeksgroep Bouwfysica, Constructie en Klimaatbeheersing, Universiteit Gent