Technische Universiteit Eindhoven

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.