THE BELGIAN PILOT SITE

The Belgian demo consists of two sites, both situated in the UNESCO World Heritage Centre of Bruges.

‘De Schipjes’ pilot site is a social housing quarter in Bruges (12 households, 700 m²). In 2014, ‘De Schipjes’ was renovated as part of a VLAIO living-lab project focusing on energetic and ecological aspects under heritage restrictions. The dwellings were retrofitted to decrease heat demand and a low-temperature thermal network (50°C) was implemented. A centralized ground-sourced heat pump and solar collector field supply heat via radiators and underfloor heating with two water storage tanks of 950 L. Domestic hot water is produced by a booster heat pump which upgrades the low-temperature heat (30-40°C) to 60°C, and stored in a 100 L water tank. In the SEEDS project, we will extend the borefield, add an air-sourced heat pump and configure an hydraulic scheme switch to select the most performant heat source.

‘Stijn Streuvelsstraat’ replication site is a historic social housing (15 houses, 1 200 m²) quarter in Bruges. This site will replicate the concepts demonstrated in ‘De Schipjes’ to prove the high replication potential in this challenging heritage context. The replication will build upon collected insights from ‘De Schipjes’ to design and size, purchase, install, operate and maintain the cost-effective electrified hybrid collective solution, according to energy efficiency first principle.

Both sites are managed by social housing organisation Mintus. Sweco, KU Leuven and Builtwins lead the development of both sites. Daikin is responsible for manufacturing the heat pump.

In België zijn er twee demo sites, beide gesitueerd in het historische centrum van Brugge (UNESCO werelderfgoed).

Het eerste pilootproject, ‘De Schipjes’, is een verzameling sociale woningen in Brugge (12 woningen, 700 m²). In 2014 was ‘De Schipjes’ al onderwerp van een VLAIO living lab project, waarbij renovatie plaatsvond binnen de randcondities van het erfgoed. De woningen werden energiezuiniger gemaakt om de warmtevraag te doen dalen, en een lage temperatuur warmtenet (50 °C) werd uitgerold. Dit net wordt gevoed door een centrale geothermische warmtepomp en zonnecollectoren, met twee buffervaten van 950 L, om warmte te voorzien via radiatoren en vloerverwarming. Sanitair warm water wordt geproduceerd met behulp van een booster warmtepomp (van 30-40 °C naar 60 °C) en een buffervat van 100 L. Tijdens het SEEDS project, zullen we het geothermische boorveld uitbreiden, een lucht-water warmtepomp toevoegen en een hydraulisch switch schema implementeren om telkens de meest efficiënte bron in te zetten.

Het tweede pilootproject, ‘Stijn Streuvelsstraat’, is een replicatie site die eveneens bestaat uit een verzameling historische sociale woningen (15 woningen, 1 200 m²). Op deze site passen we de concepten en lessons learned van ‘De Schipjes’ toe, om het replicatie potentieel van dergelijke oplossingen aan te tonen. Hierbij worden de inzichten van ‘De Schipjes’ met betrekking tot ontwerp, grootte, aankoopprocedure, installatie, beheer en onderhoude benut, om tot een hybdride, collectieve en efficiënte oplossing te komen.

Beide sites worden beheerd door sociale huisvestingsmaatschappij Mintus. Sweco, KU Leuven en Builtwins staan in voor het studiewerk en implementatie van de innovatieve oplossingen (zie verder). Daikin staat in voor het produceren van de warmtepomp.

‘De Schipjes’ pilot site

‘Stijn Streuvelsstraat’ replication site

1.    Integrated design of a collective hybrid heat pump system based on air-water and ground-water HPs for cost-effective electrified solutions

2.    Smartification of heat pump to facilitate MPC integration

3.    Integrated optimal control and sizing, using white-box MPC

4.    Adaptive hydronic scheme for seasonal switch

5.    White-box MPC to optimize energy performance and thermal comfort in a cluster of residential buildings

6.    Continuous Commissioning using the white-box model

7.    Replication of hybrid concept between the pilots, including building energy renovation following the energy efficiency first principle.

1.    Geïntegreerd ontwerp van een collectief hybride installatie met lucht-water en bodem-water warmtepompen

2.    Slimme sturing van de warmtepomp om Model Predictive Control (MPC) mogelijk te maken

3.    Geïntegreerde aanpak voor optimale controle en dimensionering, volgens een white-box MPC

4.    Hydraulisch switch schema om te schakelen tussen bronnen

5.    White-box MPC om energie-efficiëntie en thermisch comfort van de bewoners te optimaliseren

6.    Continue verbetering op basis van het white-box model

7.    Replicatie van het hybride model tussen de sites, inclusief renovatie en het principe van hoogste energie-efficiëntie.