12-09-2006: TU/e-promovenda modelleert lokaal systeem voor verwarming in
kerkbanken
Om de toestroom van kerkgangers in de winter op peil te houden, moet
de parochie flink veel energie verstoken om de kerk op een aangename
temperatuur te krijgen. Door de soms flinke schommelingen in
temperatuur en relatieve vochtigheid ontstaan er vaak scheurtjes of
andere schade in kostbare beelden, schilderijen of kerkorgels. Om dat
tegen te gaan heeft de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) met
een internationaal onderzoeksteam onderzoek gedaan naar de toepassing
van een lokaal verwarmingssysteem voor kerkbanken. Ir. Dionne
Limpens-Neilen onderzocht het thermisch comfort en simuleerde het
lokale klimaat in de banken. Zij verdedigt dinsdag 26 september 2006
aan de TU/e haar proefschrift.
De schade aan het interieur van kerken door verkeerde verwarming kan
enorm zijn. Restauraties van monumentale beelden, schilderijen of
kerkorgels kan per kerk in de honderdduizenden euros lopen. De
schades, veelal breuken of barsten, treden op bij abrupte
schommelingen in temperatuur en relatieve vochtigheid in de kerk. Het
continu verwarmen van kerken in de winterperiodes biedt geen soelaas,
omdat dit hoge energiekosten met zich meebrengt.
Energiebesparing
Een internationaal team van onderzoekers heeft dan ook met
ondersteuning van de Europese Commissie een geheel nieuw
verwarmingssysteem voor kerken ontworpen. Elektrische
stralingselementen stralen de warmte direct naar de mensen, met als
doel een comfortabele huidtemperatuur van de kerkgangers te realiseren
zonder eerst de bank of de lucht om de mensen heen te verwarmen. Met
dit systeem is er een energiebesparing van zon 80-90% mogelijk, en kan
de schade aan het interieur van de kerken worden voorkomen.
Proef-kerkgangers
Dionne Limpens heeft het gehele verwarmingsproces fysisch kunnen
modelleren en in kaart brengen. Hiervoor heeft zij, samen met de
Europese partners, in het kerkje van Rocca Pietore, Italië,
gedetailleerde metingen verricht aan de oppervlaktetemperaturen,
luchttemperatuur, stralingstemperatuur en de luchtsnelheid in de
banken. Daarnaast heeft zij in Eindhoven gelijksoortige metingen en
experimenten met proef-kerkgangers in een klimaatkamer verricht om de
relatie tussen verwarming, huidtemperatuur en het ervaren comfort te
bepalen. Daarbij kwam zij tot de ontdekking dat comfort niet absoluut
is, maar tijdsafhankelijk. Mensen kunnen namelijk na verloop van tijd
verkleumen. Hier moet een verwarmingssysteem terdege rekening mee
houden.
Simulatiemodel
Haar simulatiemodel maakt het mogelijk om het verwarmingssysteem van
Rocca Pietore te vertalen naar een willekeurige kerk in Nederland,
zonder het gehele onderzoek nogmaals over te doen. Mogelijk dat deze
nieuwe zeer energiezuinige vorm van kerkverwarming in Nederland ook
toegepast zal worden.
Technische Universiteit Eindhoven