31 augustus 2020 - 5 min. lezen
4 reacties 4

Verschillende klimaatscenario’s tonen wat we mogen verwachten tegen 2100 wat betreft temperatuur en neerslag. Dat gaat, uiteraard gepaard met de nodige onzekerheid. Er bestaat ook het concept van verwarmings- en koelgraaddagen. Iets dat zeker interessant is voor woningen en gebouwen. In deze blog ligt Delphine Ramon, onderzoeker aan de universiteit van Leuven (KUL), haar onderzoek toe. Dit onderzoek gaat over de evolutie van verwarmings- en koelgraaddagen onder een extreme klimaatverandering.

Deelnemen aan discussie? Ben je geĆÆnteresseerd om deel te nemen als weeramateur of liefhebber van het weer aan het weerforum? Onderaan dit artikel krijg je bliksemsnel & gratis toegang tot alle reacties. Je kan ook je eigen weerfoto’s opladen.

Deel jouw eigen passie? Ben je geĆÆnteresseerd om als vrijwilliger weergerelateerde artikels te schrijven? Contacteer ons dan via jobs@noodweer.be

Verwarmings- en koelgraaddagen

Verwarmings- en koelgraaddagen worden gebruikt om een inschatting te maken van het energieverbruik voor verwarming en koeling in gebouwen. Graaddagen worden berekend als een afwijking van de buitentemperatuur t.o.v. een bepaalde basistemperatuur voor een bepaalde tijdsduur (typisch Ć©Ć©n jaar). Ze worden opgeteld voor Ć©Ć©n jaar. Ze worden ook van graaduren omgezet naar graaddagen. Graaddagen laten toe om extreme buitentemperaturen in kaart te brengen.

Concept graaddagen (Ramon, 2019)

Als het doel is om een link te maken met het energieverbruik in gebouwen, wordt de basistemperatuur gedefinieerd als de referentie binnentemperatuur. Hiervoor kunnen verschillende temperaturen gebruikt worden. Afhankelijk van de regio en het al dan niet in rekening brengen van interne warmte (bv. mensen, apparatuur, ā€¦) en/of zonnewinsten. In dat geval spreken we ook van equivalente graaddagen.

Binnen het onderzoek van Delphine werd een basistemperatuur van 18Ā°C gebruikt. Zowel voor de berekening van het aantal verwarmingsgraaddagen als het aantal koelgraaddagen. Er werd geen rekening gehouden met interne en zonne-winsten. Dit laatste hangt af van het gebouw en zijn karakteristieken. Het is dus voor ieder gebouw anders.

Toekomstige graaddagen

We kunnen weermodellen gebruiken om toekomstige graaddagen te voorspellen. Vroeger werden er typisch waardes berekend voor enkele weerstations. Nu laten fijnmazige klimaatmodellen toe om deze voor een volledige regio op kleine schaal te berekenen. Zo zijn ook lokale effecten zichtbaar. Op deze manier leveren ze zo meer accurate temperatuurverwachtingen op.

  • Meer info over fijnmazige weermodellen via dit artikel.

In het onderzoek van Delphine werden de graaddagen berekend voor een klimaatmodel. Gedreven door een RCP 8.5 (business-as-usual) klimaatveranderingsscenario (2070-2099). En tenslotte vergeleken met een analyse voor het einde van de 20e eeuw.

Deze figuur toont bovenaan de gemiddelde verwarmingsgraaddagen (HDD). Onderaan de gemiddelde koelgraaddagen (CDD) voor het recent verleden (1976-2004) en toekomst (2070-2099, RCP 8.5). Dit voor een basistemperatuur van 18Ā°C (Ramon et al.,2020)

Zoals verwacht, zien we een afname van het gemiddeld aantal graaddagen voor verwarming. En een toename van het gemiddeld aantal koelgraaddagen.

Verwarmingsgraaddagen reduceren gemiddeld met 27% (852 HDD) in de toekomst. Als we kijken naar de extremen, dan zien we dat zeer koude jaren een kleinere afname kennen (20% of 674 HDD). Warmere jaren daarentegen kennen een iets grotere afname (31% of 895 HDD). De grootste absolute reducties zien we in de Ardennen. Relatief gezien worden de steden en de kust gekenmerkt door de grootste reducties. Dit aangezien daar reeds van een lager aantal graaddagen wordt vertrokken.

Voor de koelgraaddagen zien we slechts een beperkt aantal graaddagen voor het eind van de 20e eeuw. Alhoewel ook hier het stedelijk weefsel reeds te zien is. In de toekomst zien we voor Belgiƫ toenames van het gemiddeld aantal koelgraaddagen tot 3 keer het huidige aantal (+401 CDD). Voor stedelijke gebieden ligt dit aantal nog hoger (+511 CDD). Dit kan gelinkt worden aan het stedelijk hitte-eilandeffect.

Het fijnmazige klimaatmodel dat gebruikt wordt, laat ons ook toe om binnen regioā€™s een onderscheid te maken. Voor het Brussels gewest, weergegeven in de figuur hierboven, zien we namelijk gemiddeld 205 koelgraaddagen (eind 20e eeuw). Terwijl er zones in het centrum zijn waar dit stijgt tot 257 CDD. Alsook zones waar net geen 150 koelgraaddagen gehaald worden. (Ramon et al.,2020)

Wat betekent dit nu voor onze gebouwen?

In Belgiƫ werden in het verleden voornamelijk verwarmingsgraaddagen gebruikt om het energieverbruik voor verwarming of het gasverbruik te voorspellen. Koelgraaddagen werden zelden gebruikt. Dit gezien de geringe nood aan actieve koeling.

Graaddagen zijn handig in de vroege ontwerpfase van een gebouw. Zeker wanneer nog maar weinig info beschikbaar is over het gebouw zelf. Anderzijds zijn er verschillende gebouwkarakteristieken zoals isolatie, zonwering en compactheid. Deze hebben een belangrijke invloed op de effectieve energievraag voor verwarming en koeling. Dit kan in rekening worden gebracht met equivalente graaddagen.

De interne en zonne-winsten van de gebouwen zijn niet meegenomen in deze studie. Toch verwachten we wel gelijkaardige trends in de evolutie van het effectieve energieverbruik in gebouwen.

Wie meer informatie wenst kan terecht in de paper: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2020.109935

Gastblog

Door Gastblog

Expert in weer en klimaat of een ander boeiende niche in de wetenschap? Geregeld worden wetenschappers aan het woord gelaten via een gastblog.


Verder lezen

Alles bekijken
1

Explosieve zeebeving nabij Alaska

10 uur geleden - 2 min. lezen
58

Wisselvallig en fris voor de tijd van het jaar

2 dagen geleden - 4 min. lezen