Het wie-wat-waar van warmtenetten

warmetenetten

Warmtenetten worden in steeds meer steden en gemeenten geïnstalleerd – zelfs het koninklijk paleis maakt er tegenwoordig gebruik van. Het is dan ook een vorm van hernieuwbare energie die veel gebouwen efficiënt kan verwarmen en koelen. Er zijn de laatste jaren al stappen gezet om het wetgevend kader te ontwikkelen, maar toch zit die nog niet op het niveau van andere energievormen.

WAT IS EEN WARMTENET?

Een warmtenet is een alternatieve vorm van energielevering waarbij water centraal opgewarmd en vervolgens via een goed geïsoleerd leidingnet naar de afnemers verdeeld wordt, om daar zijn warmte via een aftakstation op het verwarmings- en SWW-net over te dragen. Het afgekoelde water stroomt nadien weer naar de warmtebron.

Een warmtenet is met andere woorden vergelijkbaar met een klassiek verwarmingsnet in een woning, zij het op een andere schaal. De bron is geen klassieke ketel, maar een biomassacentrale, verbrandingsoven, … En ook het leidingnet is van een andere grootteorde: de leidingen hebben diameters tot DN1500 en kunnen tot honderden kilometers ver reiken. Daarom gebeurt ook de verdeling van het water op een andere manier, met name op een hogere temperatuur en aan een hogere druk (tot 40 bar). Afhankelijk van de warmtebron, kan de aanvoertemperatuur oplopen tot zo’n 130 °C (zie kaderstuk).

WAAR VIND JE WARMTENETTEN?

Warmtenetten bestaan in tal van vormen en maten, van de centrale stookplaats van een appartementsgebouw tot een uitgebreid stedelijk net, zoals bijvoorbeeld het warmtenet van Fluvius in Kuurne en Harelbeke, dat gevoed wordt met restwarmte van de afvalverbrandingscentrale Imog.

Een belangrijke voorwaarde voor de aanleg is een voldoende warmtedichtheid. De warmtevraag moet immers hoog genoeg zijn om de vaak grote investering in het net te verantwoorden. Een stedelijk warmtenet is zo slechts economisch en ecologisch interessant als er per lopende meter leidingnet een warmtevraag van minstens 2,5 MWh per jaar is. Men noemt dergelijk verbruik de ‘lineaire warmtedichtheid’.

warmtenet — Een huisaansluiting in Kuurne, waar restwarmte van Imog gebruik wordt

Om die reden worden warmtenetten meestal niet voor woningen alleen aangelegd, en zijn grote afnemers zoals ziekenhuizen of industrie noodzakelijke drijfveren. Woningen die zich in de buurt van een bestaand of gepland warmtenet bevinden, zullen zoveel mogelijk, en zolang de capaciteit het toelaat, op dat net aangesloten worden.

Onder andere in de steden Roeselare, Brugge, Antwerpen en Gent werden de voorbije jaren al tal van woningen op warmtenetten aangesloten, en heel wat steden en gemeenten voorzien een stedenbouwkundige verordening die aansluiting op het stadsverwarmingsnet moet aanmoedigen. Zelfs het koninklijk paleis is intussen aangesloten op een warmtenet. Het aantal aansluitingen op warmtenetten zal de komende jaren zeker toenemen.

VIJF GENERATIES WARMTENETTEN
Het ene warmtenet is het andere niet. De warmtebron, de aanvoerdruk, de lengte van het leidingnet … allemaal kunnen ze verschillen. Het belangrijkste onderscheid wordt gemaakt op basis van de aanvoertemperatuur. Zo worden de warmtenetten opgedeeld in vijf generaties:

eerste generatie: warmtenetten met een hoge aanvoertemperatuur (> 100 °C), bv. stadsverwarmingsnetten uit de jaren 80;
tweede generatie: warmtenetten met aanvoertemperaturen tot 80 °C;
derde generatie: centrale stookplaatsen op 65 °C, die volstaan om binnen een appartementsgebouw op een veilige manier in SWW te voorzien;
vierde generatie: warmte is voldoende van temperatuur om de woning via een vloerverwarmingssyteem te verwarmen maar onvoldoende warm voor sanitair warm water (we kunnen stellen tot -35 °C)
vijfde generatie: de temperatuur is zo laag dat je er geen woning direct mee kunt verwarmen (dus ook niet via vloerverwarming), maar ze is wel hoger dan de buitenomgeving, waardoor een warmtepomp heel hoge COP's kan halen. Je kan er vaak in de zomer ook mee passief koelen. We denken dan bijvoorbeeld aan een BEO-veld of warmte uit de riool (riothermie). Met die laatste kan je natuurlijk niet koelen.

WIE IS BIJ EEN WARMTENET BETROKKEN?

Er is geen vaste formule voor de opstart of uitbating van een warmtenet. Het initiatief kan door verschillende partijen genomen worden en vraagt doorgaans een verregaande afstemming tussen gemeentebesturen, projectontwikkelaars, intercommunales, industrie, private investeerders …

De regulering van warmtenetten is nog niet volmaakt.

Bij de uitvoering en het beheer van een warmtenet en de aangesloten installaties, komen in principe minder partijen kijken: daar draait alles rond het klassieke triumviraat van energieproducent, netbeheerder (dikwijls gecombineerd, zoals bij afvalverbrandingsovens) en installateur. Toch betekent dat niet dat de rolverdeling duidelijk of op een traditionele manier gedefinieerd is. Eindigt de inbreng van de distributienetbeheerder bij een klassiek gasnet aan de grens van de woning, dan ligt dat bij warmtenetten nog sterk ter discussie. En dat heeft zo zijn impact op de taak, verantwoordelijkheid én prijszetting van de installateur die de binnenhuisinstallatie voorziet.

warmtenetten — In het Atoomdorp in Mol zijn 300 eenheden aangesloten op een geothermische installatie via een warmtenet

HET AFTAKSTATION ALS TWISTPUNT

In tegenstelling tot andere energiemarkten, is de regulering van warmtenetten nog niet volmaakt. Er is wel al een licht Vlaams reguleringskader met onder andere verplichtingen voor meting, facturatie, jaarlijkse rapportering en sociale aspecten. Op de website van het VEKA (Vlaams Energie- en Klimaatagentschap) staat dat reguleringskader vermeld. Wel is het zo dat er slechts drie instanties hebben geïnvesteerd in het kwaliteitskader. Het systeem is intussen ook opgenomen in de algemene EPB-software en zal binnenkort hernomen worden.

Voor producten, installatie en onderhoud zijn er, met uitzondering van een vrijblijvende procedure voor CE-markering, vandaag nog geen standaarden. Een certificering van installateurs, zoals die voor gas en stookolie bestaat, is er evenmin.

Cruciale schakel

Het aftakstation bevindt zich in de woning en zorgt voor de warmteoverdracht van warmtenet naar binnenhuisinstallatie. Dat gebeurt doorgaans via twee platenwarmtewisselaars: één voor het sanitair warm water en één voor het verwarmingsnet. Wordt er in het gebouw gebruikgemaakt van verschillende verwarmingsbronnen – radiatoren en vloerverwarming, bijvoorbeeld – dan worden er extra warmtewisselaars voorzien. Door over elke warmtewisselaar een ander debiet te laten stromen, krijgt elk circuit een aangepast temperatuurregime.

Tegelijk fungeert het aftakstation als druk- en temperatuurscheiding tussen beide netten. Een binnenhuisinstallatie is immers niet voorzien op de doorgaans hoge drukken en temperaturen die in het warmtenet zelf aangehouden worden.

warmtenetten

Wie neemt De Verantwoordelijkheid?

Volgens het klassieke rollenpatroon zou het aftakstation, net zoals de gasketel, onder de verantwoordelijkheid van de installateur vallen. Echter, omdat het in direct contact staat met het dure warmtenet en het sterk behandelde – en dus eveneens zeer kostelijke – water dat erdoor stroomt, en er voor het toestel noch de installatie duidelijke normen bestaan, nemen warmtenetbeheerders de keuze en plaatsing ervan steeds vaker in eigen beheer. Op die manier trachten ze bovenal de goede werking van het primaire warmtenet veilig te stellen, maar dreigt ondertussen wel de technische coördinatie met de binnenhuisinstallatie naar de achtergrond te verdwijnen.

Voor de warmtenetbeheerders gelden geen specifieke installatiestandaarden, met als gevolg dat de ene installatie nooit de andere is. De warmtenetbeheerder kan wel terecht bij Fluvius, die een eigen handleiding en standaard heeft ontworpen.

Als de installateur een installatie op een warmtenet wil uitvoeren, moet hij zich een aantal essentiële vragen stellen

Voor de installateur betekent dat in de eerste plaats dat er extra waakzaamheid geboden is. Wil hij een installatie op een warmtenet uitvoeren, dan dient hij zich vooral een aantal essentiële vragen te stellen.

warmtenetten — Er bestaat een grote variatie in aftakstations of satellietunits. De parameters van deze satelliet worden volledig elektronisch gestuurd

warmtenetten

EEN AFTAKSTATION PLAATSEN

Er zijn wel degelijk situaties waarin de installateur het aftakstation zelf zal moeten plaatsen. Dat is bijvoorbeeld het geval bij centrale stookplaatsen (zie kaderstuk) maar kan ook het geval zijn bij een groter warmtenet. De sectororganisatie ATTB en Warmtenetwerk Vlaanderen hebben een gemeenschappelijke standaard en worden door het VEKA gesubsidieerd om een technische handleiding voor installateurs op te stellen. Ondertussen is de Vlaamse regulator voor energie (VREG) bevoegd voor die technische standaard.

Een opleiding blijft onontbeerlijk om de installatie van een aftakstation tot een goed einde te brengen. Wie effectief op het primaire net moet werken, laat zich bij de groothandel, fabrikant en/of studiebureau dan ook best door de nodige experts begeleiden.

Toestelkeuze

Bij de keuze van het aftakstation is het van belang dat het toestel zowel op de bijzonderheden van het primaire warmtenet als op de wensen en verwachtingen van de klant is afgestemd. Een systeemaanpak is met andere woorden noodzakelijk.

warmtenetten — Omdat elke installatie een eigen, geïntegreerde aanpak vergt, bieden heel wat fabrikanten modulaire satellietunits aan

warmtenetten

Zorg dat het toestel minstens aan de bepalingen in het lastenboek voldoet en schenk voldoende aandacht aan zowel de drukklasse als het vermogen. Voorzie, wat betreft dat laatste, bij voorkeur enige flexibiliteit. Verzeker daarnaast dat alle veiligheden en appendages effectief voorzien zijn en dat alle onderdelen de juiste drukklasse hebben.

Hydraulica

Het is van cruciaal belang dat het systeem perfect hydraulisch in balans wordt gebracht. Zo niet, dan zal het niet goed functioneren.

Daarnaast moet men aandacht schenken aan de kwaliteit van het cv-water. Platenwarmtewisselaars zijn immers erg gevoelig. Daarom is ook het water op het primaire net sterk behandeld. Hoewel het in het begin van dit decennium de gewoonte was om de binnenhuisinstallatie via een tijdelijke bypass met datzelfde water te vullen, is men daar ondertussen, o.a. door de hoge druk, van afgestapt. Dat betekent echter niet dat het geen aandacht meer behoeft. Informeer eventueel bij een specialist inzake waterkwaliteit naar een structurele aanpak.

Onderhoud

Hoewel er ook voor het onderhoud van aftakstations nog geen normen bestaan, is een regelmatig nazicht onontbeerlijk om de goede werking van deze toestellen te waarborgen. De sector ijvert voor een verplicht tweejaarlijks onderhoud.

De belangrijkste aandachtspunten bij onderhoud zijn de hydraulische afregeling, de mechanische componenten en de staat van de warmtewisselaar. In principe moet die laatste bij elk onderhoud gevuld worden en de installatie op druk gezet worden. Van zodra er een verstopping waar te nemen is – aangekondigd door een verminderde warmteafgifte – is spoeling noodzakelijk.

CENTRALE STOOKPLAATSEN
Hoewel ook centrale stookplaatsen onder de warmtenetten vallen, is de rolverdeling bij dergelijke opdrachten minder problematisch. Hier moet de installateur in principe de volledige installatie voorzien.

Naast de keuze voor en installatie van het aftakstation, vergen centrale stookplaatsen extra aandacht van de installateur, met name bij de dimensionering van de installatie en meer bepaald de ketel (of andere verwarmingsbron). Die dient niet voorzien te zijn op de volledige gecumuleerde vraag van alle appartementen; er mag rekening gehouden worden met een zekere graad van gelijktijdigheid. De meeste groothandels hebben een gespecialiseerde dienst om de nodige berekeningen te doen en installateurs bij de dimensionering te begeleiden.

Dergelijke dimensionering is complex en moet gestaafd worden via een technisch-wetenschappelijke rekenmethode. Hiervoor is software nodig en het is niet langer mogelijk om die diensten bij fabrikanten of groothandels gratis te verkrijgen. Hou daarom als installateur steeds rekening met een zekere studiekost.

Meer weten?
Voor meer informatie over warmtenetten kan u terecht bij Warmtenetwerk Vlaanderen.

^{Met dank aan Caleffi, Giacomini, Terrendis,Van Marcke en Warmtenetwerk Vlaanderen}