Optimalisatie van energieverdeling in woonvormen met collectieve opwekking

De centrale opwekking met een interne verdeling van warmte wordt vaak de meest voor de hand liggende oplossing. De momenteel gebruikelijke systemen hebben echter een aantal significante nadelen. Wanneer ook de warmte voor het sanitair warm water centraal opgewekt wordt, zal de verdeling per definitie 365/24 op hoge temperatuur (>65°C) moeten gebeuren. Voor niet compacte gebouwen brengt dit vanaf het ontwerp al een EPB probleem met zich mee, lange verdeelleidingen hebben een enorme impact op het E-peil.

Anderzijds leert de ervaring met dergelijke gebouwen in gebruik dat de impact op het E-peil niet onterecht is, uitbaters van gebouwen met dergelijke systemen ondervinden zeer veel problemen met de verantwoording van de hoge stookkosten te wijten aan de verdeelverliezen.

Steeds vaker zien we in de gebouwen van de huidige generatie problemen betreffende het zomercomfort. De externe afkoeling ’s nachts is zeer sterk afgenomen door de doorgedreven isolatie en luchtdichtheid waardoor over een veel langere periode de interne warmtewinsten en de zonnewinsten zorgen voor oververhitting. Wanneer bijkomend een warmteverdeelnet 365/24 extra warmte afgeeft, verdeelnetten met 10 kW warmteverlies zijn eerder regel dan uitzondering, komt dit het zomercomfort zeker niet ten goede.

Eén van de redenen om de individuele CV ketel te bannen is de nakende uitstap uit fossiele brandstoffen. Echter laten de huidige verdeelsystemen op hoge temperatuur deze uitstap enkel toe door aankoppeling op een extern warmtenet. Alle vormen van toepasbare hernieuwbare energie op gebouwniveau zullen stranden op een te hoge retourtemperatuur bij een combilussysteem.

Alternatief systeem

Vanuit deze problematiek zijn wij gestart met de ontwikkeling van een alternatief systeem. De eerste ontwerpen zijn besproken met partijen uit de bouw- en promotoren-wereld en werden direct in die mate positief onthaald dat twee grotere bedrijven mee in het verhaal ingestapt zijn.

Daarop is het ontwerp gechallenged door Vito en als ”veelbelovend” beoordeeld. Na controles door Vito op haalbaarheid en “freedom to operate” is een verdere ontwikkeling opportuun gebleken in die mate dat een werkend systeem in februari bij Vito in Genk volledig zal doorgetest worden. Naast de zekerheid met betrekking tot een compromisloze werking zullen alle energiestromen en rendementen in kaart gebracht worden.

Het ontwerp is bij VEA besproken en het systeem mag zonder meer zonder verdeelverliezen ingevoerd worden in de epb software, een eventueel dossier voor “vernieuwende technieken” wordt overwogen.

Wij ontwikkelen dus op dit moment een geoptimaliseerd systeem voor energieverdeling (warmte en optioneel koude ) en ventilatie in woonvormen met collectieve opwekking van warmte en evt koude. De systemen zullen toegepast kunnen worden in collectieve woongebouwen en in woningen aangesloten op interne of externe warmtenetten. De optimalisatie bestaat erin dat met het systeem de energie op lage of zeer lage temperatuur verdeeld kan worden waardoor er geen verdeelverliezen meer zijn en de gebouwen in de zomer niet extra opwarmen zoals nu het geval is bij collectieve verdeelsystemen op hoge temperatuur (combilus met woningstations). Door de lage temperatuur worden alle vormen van energie inzetbaar, zowel stadsnetten en gas, maar in tegenstelling tot bij systemen op hogere temperatuur ook warmtepompen, zonneboilers, ….

Naar aanleiding van de recente klimaatproblematiek biedt het systeem een dubbele oplossing, enerzijds wordt het energieverbruik verlaagd doordat verliezen maximaal vermeden worden, anderzijds kan de benodigde energie op eender welke wijze ter beschikking gesteld worden, dus ook op de meest duurzame manier. Een extra pluspunt van het systeem is dat er door het ontwerp een grote buffercapaciteit ontstaat waardoor er op smart grid basis efficiënt omgesprongen kan worden met het onstabiele aanbod van zon en windenergie.

Wij zijn van mening dat de verdeling van warmte op dit moment een “missing link” is in de verduurzaming van gebouwen. SEDS staat voor “sustainable energy distribution systems” en wil een totaaloplossing aanreiken voor een intrinsiek duurzame energieverdeling voor collectieve woongebouwen en woningen aangesloten op warmtenetten.

In zijn lezing op Pixii's Expert Day 'Slimme HVAC' zal Eric Severyns een volledig open overzicht geven van de verschillende verdeelsystemen.

Bio spreker

severyns

Eric Severyns is Industrieel ingenieur electro mechanica (KIH Geel) en zaakvoerder van SEDS. Daarnaast is hij al 10 jaar zaakvoerder van Esta-advies en actief in EPB-verslaggeving en -begeleiding. Door een bijna 30-jarige carrière in een farmaceutisch bedrijf met onder andere een aanzienlijke ervaring in het ontwerp en onderhoud van cleanrooms, is een bijzondere interesse voor conditionering en energieverdeling ontstaan. Tijdens de EPB-begeleiding van collectieve wooneenheden viel hem op dat duurzaamheid bij de warmteverdeling met collectieve opwekking niet voor de hand ligt.

Als zaakvoerder van het onlangs opgerichte SEDS (Sustainable Energy Distribution Systems) is Eric ervan overtuigd een intrinsiek duurzaam alternatief te kunnen bieden dat open staat voor de uitdagingen van de toekomst.