Elektrisch verwarmen 38 Artikel Het gros van de gebouwen in Nederland wordt verwarmd door middel van een gasgestookte verwarmingsinstallatie. Ten opzichte van andere Euro- pese landen hebben we in Nederland relatief veel gas in de aardbodem zitten. De totale Nederlandse gasvoorraden worden geschat op 1.510 mil- jard kubieke meter. Als we het gas echter in het huidige tempo blijven win- nen, is de Nederlandse gasvoorraad in 2030 uitgeput. Hierna is Nederland geheel afhankelijk van gas dat gewonnen wordt in het buitenland, vaak in politiek minder stabiele regio's. Door onder andere steeds dikkere isolatiepakketten, warmteterugwinning uit ventilatielucht en betere kierdichting is de energievraag voor ruimtever- warming fors afgenomen. Een gemiddelde nieuwbouwwoning verbruikt nog maar 400 m? gas per jaar. Bij een passiefhuis kan dit zelfs dalen tot 100 m? gas per jaar. Deze ontwikkeling, de dalende vraag naar ruimteverwar- ming, houdt niet in dat een gebouw in de toekomst geen verwarmingsin- stallatie meer nodig zal hebben. Maar, een woning met een energieverbruik van 100 m? gas per jaar voor ruimteverwarming heeft in principe geen gas- ketel met bijbehorend leidingnetwerk meer nodig. Deze relatief kleine ener- gievraag voor ruimteverwarming kan met behulp van elektriciteit op een ef- fici?nte wijze worden ingevuld. Het kan ook duurzamer, aangezien electriciteit ook met behulp van duurzame bronnen kan worden opgewekt. Flexibiliteit Een ander belangrijk aspect dat een rol speelt, zij het indirect, is de flexibi- liteit van gebouwen. De eisen die een gebruiker aan zijn gebouw stelt ver- anderen namelijk steeds sneller. Hierdoor wordt er een steeds hogere mate van flexibiliteit van een gebouw verlangd. In de praktijk blijkt deze flexibiliteit Elektrisch verwarmen In Nederland wordt het gros van de gebouwen van oudsher verwarmd met behulp van gasgestookte installaties. We hebben immers een flinke aardgasbel in de grond zitten en bovendien is stoken met gas een effici?nte manier van stoken. Maar de tijden veranderen en daar hebben de eindige hoeveelheid fossiele brandstoffen en de invloed van CO2 op het klimaat alles mee te maken. Volgens Erwin Ansems ? die hierop afstudeerde aan de TU/e ? is een nieuw verwarmingsconcept met een nieuwe invalshoek op het gebied van energieduurzaamheid, leefstijlflexibiliteit en thermisch comfort nodig om de veranderingen bij te benen. Bij al deze drie aspecten speelt elektriciteit een sleutelrol. Elektrisch verwarmen 39 Artikel Erwin Ansems De opwarmtijd van een verwarmingssysteem is een belangrijk aspect wan- neer het gaat om thermisch comfort. Elektrische verwarming kan de op- warmtijd verkorten. Door gebruik te maken van een verwarmingssysteem dat gebaseerd is op een relatief hoog aandeel stralingswarmte bestaat er ook de mogelijkheid om verschillende personen in een vertrek afzonderlijk te voorzien in ther- misch comfort. Verwarmingsinstallatie De conclusie luidt: verwarmen met elektriciteit kan voor een positieve im- puls zorgen met betrekking tot de aspecten thermisch comfort, leefstijlflexi- biliteit en energieduurzaamheid. Het is niet alleen gewenst vanuit het oog- punt van thermisch comfort, maar ook om klimaatverandering tegen te gaan, het energieaanbod garant te stellen en de afvalstroom te beperken. Ten behoeve van het afstudeerwerk is er een ontwerp gemaakt van een verwarmingsinstallatie voor de woningbouw die optimaal gebruik maakt van stralingswarmte. Het uiteindelijke ontwerp omvat een railsysteem aan de randen van het plafond van een vertrek. Aan dit systeem hangen verwar- mingsbronnen die in staat zijn om alle personen in een vertrek individueel te voorzien in thermisch comfort. Momenteel onderzoekt de Technische Uni- versiteit Eindhoven of een bepaald onderdeel hiervan octrooieerbaar is. in gebouwen moeilijk realiseerbaar, waardoor er vaak vroegtijdig wordt overgegaan op sloop. Ook dit brengt een grote milieulast met zich mee. De leidingen worden vaak als bottleneck voor de flexibiliteit gezien. De ontkop- peling van het leidingwerk en de draagconstructie maakt het mogelijk een flexibeler gebouw te cre?ren. Het gebruik van elektriciteit voor de verwar- ming biedt hier een groot voordeel. Door het toepassen van elektriciteit kunnen we de warmteopweksystemen en leidingen minimaliseren. Hier- door kunnen we eenvoudiger het leidingwerk en de draagconstructie ont- koppelen. Thermisch comfort Thermisch comfort is afhankelijk van omgevingsgebonden factoren (lucht- temperatuur, gemiddelde stralingstemperatuur, luchtsnelheid en lucht- vochtigheid) en persoonsgebonden factoren (metabolisme en kleding). Van de omgevingsgebonden factoren wordt de grootste invloed uitgeoefend door de luchttemperatuur en de gemiddelde stralingstemperatuur. Door verschillen in de persoonsgebonden factoren treden er verschillen op in de thermische beleving tussen de verschillende personen in een vertrek. Een verwarmingssysteem kan hierop geen invloed uitoefenen. Elektriciteit kan zeer effici?nt, gedoceerd en snel worden omgezet naar warmte. Hierdoor kan de gemiddelde stralingstemperatuur goed beheers- baar worden gemaakt, waardoor de luchttemperatuur niet gebonden is aan een smal interval waarbinnen deze moet opereren. Dit levert niet alleen een hoger niveau van thermisch comfort, maar ook een energiebesparing, doordat de binnenluchttemperatuur lager kan zijn en er beter ingespeeld kan worden op het gebruik van de woning door de bewoners.