OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW: PASSIEF EN (ZEER) LAGE ENERGIE Dag 1.3 Evolutie van de energienorm

Transcriptie

1 OPLEIDING DUURZAAM GEBOUW: PASSIEF EN (ZEER) LAGE ENERGIE Dag 1.3 Evolutie van de energienorm LENTE 2013 Stéphan Truong Beheerder van de opleiding voor rekening van Leefmilieu Brussel

2 2 DOELSTELLING(EN) VAN DE PRESENTATIE De volgens de verschillende energienormen in acht te nemen criteria kunnen formuleren Op de hoogte zijn van de tools die voor het ontwerpen van performante gebouwen beschikbaar zijn

3 3 INHOUDSOPGAVE DEFINITIES EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM : VAN REGLEMENTAIR PROJECT TOT NULENERGIEPROJECT TOOLS BETER DAN DE NORM

4 4 DEFINITIES ENERGIENORMEN Lage-energiegebouw Zeer lage-energiegebouw Passiefgebouw

5 5 DEFINITIES Energienormen LE-gebouw Criteria Eenheid Type gebouw Woning Tertiair Netto-energiebehoefte voor verwarming kwh/m².jaar Netto-energiebehoefte voor koeling kwh/m².jaar - - Luchtdichtheidtest (n 50 ) [vol/h] - - Waarschijnlijkheid van oververhittingrisico (> 25 C) % - - Criterium primaire energie (PE) kwh/m².jaar Uittreksel uit het VADE-MECUM 2012 du PHPP

6 6 DEFINITIES ENERGIENORMEN Lage-energiegebouw Zeer lage-energiegebouw Passiefgebouw

7 7 DEFINITIES Energienormen ZLE-gebouw Criteria Eenheid Type gebouw Woning Tertiair Netto-energiebehoefte voor verwarming kwh/m².jaar Netto-energiebehoefte voor koeling kwh/m².jaar - - Luchtdichtheidtest (n 50 ) [vol/h] - Waarschijnlijkheid van oververhittingrisico (> 25 C) % - - Criterium primaire energie (PE) kwh/m².jaar 95 - Uittreksel uit het VADE-MECUM 2012 du PHPP

8 8 DEFINITIES ENERGIENORMEN Lage-energiegebouw Zeer lage-energiegebouw Passiefgebouw

9 9 DEFINITIES Energienormen Passiefgebouw Criteria Eenheid Woning Type gebouw Tertiair Netto-energiebehoefte voor verwarming kwh/m².jaar 15 Netto-energiebehoefte voor koeling kwh/m².jaar - 15 Luchtdichtheidtest (n 50 ) [vol/h] 0.6 Waarschijnlijkheid van oververhittingrisico (> 25 C) % 5 5* Criterium primaire energie (PE) kwh/m².jaar ,5 * c *Dynamische simulatie vereist (> 1000 m²) Uittreksel uit het VADE-MECUM 2012 van PHPP

10 10 DEFINITIES Energienormen Passiefgebouw Criteria Eenheid Type gebouw Woning Tertiair Netto-energiebehoefte voor verwarming kwh/m².jaar 15 Netto-energiebehoefte voor koeling kwh/m².jaar - 15 Luchtdichtheidtest (n 50 ) [vol/h] 0.6 Waarschijnlijkheid van oververhittingrisico (> 25 C) % 5 5 Criterium primaire energie (PE) kwh/m².jaar

11 11 DEFINITIES Energienormen Passiefgebouw Definitie N Beeldend Een passiefhuis is een gebouw dat zowel s winters als s zomers een aangenaam binnenkimaat heeft en dit zonder klassiek verwarming- of koelingsysteem. = integraal concept dat een uitbreiding vormt van wat een gebouw of huis met laag energieverbruik wordt genoemd.

12 12 DEFINITIES Energienormen Passiefgebouw Definitie N Beeldend Bestaande gebouwen Passiefhuizen SWW en verwarming; 10 kw Verwarmingsaanvulling; max. 1 kw

13 13 DEFINITIES Energienormen Passiefgebouw Definitie N Beeldend Dit weekend wordt het werkelijk koud! Kunnen we misschien vrienden uitnodigen om het huis te verwarmen?

14 14 INHOUDSOPGAVE DEFINITIES EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM: VAN REGLEMENTAIR PROJECT TOT NULENERGIEPROJECT TOOLS BETER DAN DE NORM

15 15 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM 016

16 16 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM 016

17 17 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM Energiebalans van het gebouw met 2 duplexen: 016 Duplex m² Duplex m² Basissituatie K45 Lage-energiegebouwschil en ventilatie van type C Lage-energiegebouwschil en ventilatie van type D Passieve gebouwschil Passiefgebouw en thermische zonnepanelen Niet-gemene muren Fotovoltaïsche panelen

18 18 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM K45, type C Gebouwschil K45 Dichtheid: 7,8 h -1 Ventilatie van type C BNE = 106 kwh/m²a Energiebalans voor duplex Ugem. = 0, Behoeften [kwh/m².jaar] Electricité auxiliaire Electricité domestique ECS Chauffage 100 Ugemid. = 0, K45

19 19 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM LE-gebouwschil, type C Gebouwschil K40 Dichtheid: 1,5 h -1 Ventilatie van type C BNE = 84 kwh/m²jaar Energiebalans voor duplex Ugemid. = 0, Behoeften [kwh/m²jaar] Electricité auxiliaire Electricité domestique ECS Chauffage Ugemid. = 0, K45 K40 - type C

20 20 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM LE-gebouwschil, type D Gebouwschil K40 Dichtheid: 1,5 h -1 Ventilatie van type D BNE = 60 kwh/m²jaar Energiebalans voor duplex Ugemid. = 0,55 Ugemid. = 0, Behoeften [kwh/m²jaar] Electricité auxiliaire Electricité domestique ECS Chauffage 0 K45 K40 - type C Basse énergie

21 21 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM Passieve gebouwschil Gebouwschil K17 Dichtheid: 0,6 h -1 Ventilatie van type D BNE = 15 kwh/m²jaar Drievoudige beglazing en verbeterde isolatie Energiebalans voor duplex Ugemid. = 0,21 Ugemid. = 0, Besoins [kwh/m²a] Electricité auxiliaire Electricité domestique ECS Chauffage K45 K40 - type C Basse énergie Enveloppe passive

22 22 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM Passief + zonnecollector 016 Gebouwschil K17 Dichtheid: 0,6 h -1 Ventilatie van type D BNE = 15 kwh/m²jaar Ugemid. = 0,21 Ugemid. = 0,35 Toevoeging van thermische zonnepanelen Besoins [kwh/m²a] Energiebalans voor duplex K45 K40 - type C Basse énergie Enveloppe passive Electricité auxiliaire Electricité domestique ECS Chauffage Passif + ST

23 23 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM Niet-gemene muren Gebouwschil K17 Dichtheid: 0,6 h -1 Ventilatie van type D BNE = 22 kwh/m²jaar Energiebalans voor duplex De volumieke compactheid gaat van 2,3 naar 1, Besoins [kwh/m²a] Electricité auxiliaire Electricité domestique ECS Chauffage 120 Ugemid. = 0, Passif + ST Murs non mitoyens

24 24 EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM Passief + FV PE-behoeften voor passiefgebouwen met thermische zonnepanelen bepaling van de oppervlakte van de fotovoltaïsche panelen ter compensatie PE-behoeften [kwh/jaar] 95 m² de PV m² de PV Bron: RUE LOOSSENS INFOFICHE_BATIMENT EXEMPLAIRE_FR2007.DOC - 02/02/ Chaudière pellets Chaudière gaz à condensation

25 25 INHOUDSOPGAVE DEFINITIES EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM : VAN REGLEMENTAIR PROJECT TOT NULENERGIEPROJECT TOOLS BETER DAN DE NORM

26 26 TOOLS PHPP-SOFTWARE DYNAMISCHE SIMULATIE

27 27 TOOLS - PHPP-software

28 28 TOOLS - PHPP-software PHPP XX Formulaire bâtiment passif Photo ou dessin Projet: WILLEM-MASSOZ Localité et zone climatique: Vielsalm St.-Hubert pas de climat standard Adresse: Rue du Vieux Marché 58 Code postal / localité: 6690 VIELSALM Pays: Belgique Type de bâtiment: Maison unifamiliale Maître de l'ouvrage: Willem Pierre Adresse: Rue Jean Bertholet 2b Code postal / localité: 6690 VIELSALM Architecte: Willem Pierre Adresse: La Chapelle 16 Code postal / localité: 4990 LIERNEUX Calcul besoin en électricité / apports internes Bureau d'étude fluides / techniques spéciales: écorce sprl Type de bâtiment: Bâtiment résidentiel Adresse: Rue Sohet 9b Code postal / localité: 4000 LIEGE Sources des apports internes Année de construction: 1920 Usage: Habitation Nombre de logements: 1 Température intérieure: 20,0 C Valeurs de référence: Standard Volume extérieur du bâtiment Ve: 691,9 m 3 Apports internes: 2,1 W/m 2 Nombre d'occupants: 6,2 Nombre d'occupants projetés: 5 Vérification des des exigences exigences Valeurs rapportées à la surface de référence énergétique Surface de référence énergétique ARE: 218,1 m 2 Méthode utilisée: Méthode annuelle Certification standard passif: Critères respectés? Vérification: Méthode annuelle Méthode annuelle Besoin de chaleur de chauffage annuel: 27 kwh/(m 2 a) 15 kwh/(m 2 a) non Besoin de chauffage: méthode annuelle Résultat du test d'infiltrométrie: 1,5 h -1 0,6 h -1 non Besoin de chauffage: méthode mensuelle Besoin en énergie primaire (eau chaude sanitaire, chauffage, électricité auxiliaire et kwh/(m 2 a) 120 kwh/(m 2 a) domestique): Besoin en énergie primaire kwh/(m 2 a) (eau chaude sanitaire, chauffage et électricité auxiliaire): Besoin en énergie primaire économisée par la production d'électricité photovoltaïque: kwh/(m 2 a) Puissance de chauffage: 12 W/m 2 Surchauffe estivale: 0 % sup. à 25 C Besoin de refroidissement annuel: kwh/(m 2 a) 15 kwh/(m 2 a) Puissance de refroidissement: W/m 2 Le soussigné déclare que les résultats ci-dessus ont Rédigé à: été fournis et calculés suivant la méthode de calcul PHPP sur base des caractéristiques de l'immeuble. Signature:

29 29 TOOLS - PHPP-software Vertrek Gebouw Speciale technieken Verificatie Weersgegevens Ventilatie zomer Zomer SWW+ verdeling Oppervlakten Vensters Ventilatie Lijst U-waarden Vloer Typevensters Schaduw U- waarden nee ja Aan eis voldaan? ja Schaduw zomer Meerv. geïnt. systeem PEberekening Stadsverwarming SWW op zonne-energie Elektriciteit Aanvullende elektriciteit Doorlatendheidstest Verwarmingsvermogen Verwarmingsbehoefte Verwarmingsketel Aan eis voldaan? ja nee Certificaat

30 30 TOOLS PHPP-software VADEMECUM XX Vade-Mecum (consolidé) PHPP2007 (v.o. 1.4) Effectuer chronologiquement un choix dans les menus déroulant ci-dessous: Secteur Niveau Standard - Résidentiel - Primes en RBC - Très basse énergie (30kWh/m².an) Date de permis - Après 30 juin 2009 Généralités Le présent VADE MECUM est applicable uniquement pour le secteur RESIDENTIEL (logement unifamilial et collectif). Il est en vigueur pour les demandes de certification en Belgique et, par extension, pour les demandes de primes. Nous précisons également que cet outil est un outil complémentaire au manuel PHPP. Les régles définies dans le présent VADE MECUM prévalent sur celles reprises dans le manuel. Si certains points ne devaient pas être abordés ni dans le manuel, ni dans le VADE MECUM ou que ces derniers prêtent à confusion, l'encodeur prendra alors contact avec la Plate-forme Maison Passive a.s.b.l. ou la Passief Huis Platform v.z.w. La demande sera alors traitée par le Service Certification ; une réponse sera fournie dans les plus brefs délais. Valeurs à prendre en compte La manuel est le premier outil de référence; à ce dernier, un complément d'informations est fourni via le présent VADE MECUM. De manière générale, si aucune justification n'est fournie, les valeurs par défaut sont d'application. Les protections présentes dans le logiciel PHPP ne peuvent être dévérouillées. Si un déverrouillage des cellules est effectué, il devra être clairement signalé et la Plate-forme Maison Passive devra en être informée avant le traitement de primes et/ou de certification. Fenêtres, Fenêtres types, Ombrage, Ventilation, Besoins de chauffage, Méthode mensuelle, Eté, Ombrage été, Ventilation estivale, Données climatiques, Gains internes, Umitoyen et ponts thermiques dans PHPP2003. Guidances Nous conseillons vivement au responsable de projet de venir en guidance. Cette réunion permettra de parcourir le projet et de s'assurer que les hypothèses de départ ainsi que les conditions techniques sont réunies pour mener le projet jusqu'à la certification ou l'octroi de la prime. Pour toutes informations complémentaires sur les guidances, rendez-vous sur notre site internet rubrique "Nos services". Dans le doute ou pour toutes questions relatives aux critères, n'hésitez pas à contacter la PMP a.s.b.l. ou PHP v.z.w. Rappellons également que ces guidances sont gratuites. Spécificités techniques

31 31 TOOLS PHPP-software Gerelateerde tools: N Berekening zone x (Excel-rekenblad) Version 6/08/2010 v 3.0 pmp asbl v 3.0 Calcul du X nbn (2008) EN CONTACT AVEC ESPACE CHAUFFE Paroi U Surf U.Surf [W/m²K] [m²] [W/K] APPORTS SOLAIRES DANS L'EANC Négligé Apports solaires Σ U. surf 0 [W/K] Pont thermique Ψ l Ψ.l [W/m²K] [m²] [W/K] Négligé DEPERDITION PAR VENTILATION ENTRE EC et EANC Débit par ventilation entre EC et EANC calculé Σ Ψ.l 0 [W/K] EN CONTACT AVEC EXTERIEUR DEPERDITION PAR VENTILATION ENTRE EANC et Extérieur Négligé calculé Paroi U Surf x U.Surf défaut [W/m²K] [m²] [W/K] 1 1 tableau 1 n Type 1 1 Type 2 1 Type 3 1 Type 4 U. surf Σ 0 [W/K] Type 5 tableau Type 1 n50 Pont thermique Ψ l x Ψ.l [W/m²K] [m²] [W/K]

32 32 TOOLS PHPP-software Gerelateerde tools: N Be.ACV Software voor de analyse van de levenscyclus Tool voor de berekening van de globale energiebalans van een gebouw (grijze energie, gebruiksenergie, ) en van de bijbehorende broeikasgasemissies Niet verplicht!

33 33 TOOLS PHPP-SOFTWARE DYNAMISCHE SIMULATIE

34 34 TOOLS Dynamische simulatie Verplicht voor passiefgebouwen voor de tertiaire sector > 1000 m² Verschillende softwareprogramma s N TRNSYS N CAPSOL N Design Builder N Pleiade&Comfie N Ecotect N

35 35 INHOUDSOPGAVE DEFINITIES EVOLUTIE VAN DE ENERGIENORM : VAN REGLEMENTAIR PROJECT TOT NULENERGIEPROJECT TOOLS BETER DAN DE NORM

36 36 BETER DAN DE NORM Het bijna-energieneutraalconcept (nearly zero energy) Het energieneutraalconcept Het klimaatneutraalconcept Het energieplusgebouw Anders verwarmen

37 37 BETER DAN DE NORM Het bijna-energieneutraalconcept Europese definitie voor toekomstige eisen (Richtlijn 2010/30/EU van 19 mei 2010) De dichtbij nul liggende of zeer lage hoeveelheid energie die is vereist, dient in zeer aanzienlijke mate te worden geleverd uit hernieuwbare bronnen, en dient energie die ter plaatse of dichtbij uit hernieuwbare bronnen wordt geproduceerd te bevatten Ingangsdata voor de toepassing van Richtlijn 2010/30/EU van 19 mei 2010 voor nieuwbouw N 2018 voor openbare gebouwen N 2020 voor de andere gebouwen Momenteel niets voorzien voor bestaande gebouwen

38 38 BETER DAN DE NORM Het bijna-energieneutraalconcept (nearly zero energy) Het energieneutraalconcept Het klimaatneutraalconcept Het energieplusgebouw Anders verwarmen

39 39 BETER DAN DE NORM Het energieneutraalconcept Definitie volgens de Belgische federale wetgeving in het kader van belastingverminderingen Onder nulenergiewoning wordt verstaan een woning die gelegen is in een lidstaat van de Europese Economische Ruimte en N voldoet aan de voorwaarden van een passiefwoning N en waarin de resterende energievraag voor ruimteverwarming en koeling volledig wordt gecompenseerd door ter plaatse opgewekte hernieuwbare energie. Organisatie: PMP of PHP

40 BETER DAN DE NORM Het energieneutraalconcept Voorbeeld: voorbeeldgebouwproject GLOBE N Verwarmingsbehoefte 14 kwh/m²jaar N Oppervlakte van m² N Om volgens voornoemde Belgische federale definitie als energieneutraal gebouw te gelden, is de volgende compensatie vereist: Bij verwarming op aardgas (globaal rendement van 85 %): kwh/jaar 110 m² fotovoltaïsche panelen Bij verwarming op biomassa (globaal rendement van 70 %, PEomzettingsfactor = 0,32): kwh/jaar 42 m² fotovoltaïsche panelen

41 BETER DAN DE NORM Het energieneutraalconcept Voorbeeld : voorbeeldgebouwproject GLOBE N Om als absoluut energieneutraal gebouw te gelden, moet het volledige verbruik van het gebouw (elektriciteit, verwarming, SWW, gas om te koken, enz.) worden gecompenseerd. Als er een verwarmingsketel op aardgas voorzien is voor de verwarming en de SWW-productie: Jaarlijks primaire-energieverbruik kwh/jaar 250 m² PV Elektriciteit m² PV Verwarming SWW m² PV Bijna 500 m² fotovoltaïsche panelen Oplossing: gebruik maken van warmtekrachtkoppeling met biomassa; er worden 2 gevallen voorgesteld

42 BETER DAN DE NORM Het energieneutraalconcept Voorbeeld : voorbeeldgebouwproject GLOBE N Geval 1: warmtekrachtkoppeling met pellets, 150 m² PV, koken op aardgas Bron : FHW, architectes Bron : FHW, architectes

43 BETER DAN DE NORM Het energieneutraalconcept Voorbeeld : voorbeeldgebouwproject GLOBE N Geval 2 (huidige situatie): warmtekrachtkoppeling met plantaardige olie, 147 m² PV, koken op elektriciteit, aanvulling voor SWW en verwarming d.m.v. een verwarmingsketel op aardgas Bron : FHW, architectes

44 44 BETER DAN DE NORM Het bijna-energieneutraalconcept (nearly zero energy) Het energieneutraalconcept Het klimaatneutraalconcept Het energieplusgebouw Anders verwarmen

45 45 BETER DAN DE NORM Het klimaatneutraalconcept Geen officiële definitie Bestaat strikt genomen niet! Voorbeeldgebouw 2012: uittreksel uit het reglement De energiedoelstellingen van het voorbeeldgebouw moeten gericht zijn op een zero-co 2 emissie gebouw. Een zero-co 2 emissie gebouw is een gebouw met heel hoge energieprestaties ( ) waarvan het residueel energieverbruik gedekt wordt door een energieproductie op basis van hernieuwbare bronnen ter plaatse (zonne-energie of geothermie) of in de nabijheid. Het eventuele saldo dat niet ter plaatse of in de nabijheid wordt geproduceerd, kan elders worden geproduceerd zodat de CO 2 -balans in totaal nul bedraagt. ( ) Volgens Wikipedia: In een klimaatneutraal huis is de netto-co 2 -emissie van alle verbruikte energie in de woning nul of beter. Dit omvat het energieverbruik van verwarming/koeling en warmwatersystemen, ventilatie, alle binnenverlichting, koken en alle elektrische apparatuur..

46 BETER DAN DE NORM Het klimaatneutraalconcept Voorbeeld : voorbeeldgebouwproject GLOBE N De omzettingsfactoren worden gebruikt om de CO 2 -balans te evalueren Brandstof CO 2- emissie [kg/kwh EindE ] Aardgas 0,202 Biomassa 0 Elektriciteit 0,375 N In de huidige situatie is het gebouw uitgerust met: een warmtekrachtkoppelingsysteem met plantaardige olie (zero-co 2 - emissie) dat kwh/jaar aan elektriciteit verbruikt voor zijn werking kg CO 2 /jaar een hulpverwarmingsketel op aardgas voor de verwarming en het SWW kg CO 2 /jaar 150 m² fotovoltaïsche panelen waardoor er kg CO 2 /jaar kan worden bespaard N Het gebouw heeft een negatieve CO 2 -balans ( kg CO 2 /jaar)

47 47 BETER DAN DE NORM Het bijna-energieneutraalconcept (nearly zero energy) Het energieneutraalconcept Het klimaatneutraalconcept Het energieplusgebouw Anders verwarmen

48 48 BETER DAN DE NORM Energieplusgebouw Geen officiële definitie Volgens Wikipedia: Een gebouw dat meer energie (elektriciteit, warmte) produceert dan het voor zijn werking verbruikt. N Een kerncentrale?

49 49 BETER DAN DE NORM Het bijna-energieneutraalconcept (nearly zero energy) Het energieneutraalconcept Het klimaatneutraalconcept Het energieplusgebouw Anders verwarmen

50 50 BETER DAN DE NORM Anders verwarmen De gebouwschil geniet prioriteit! Ingrijpen op het niveau van de systemen kan later nog zonder problemen Waarom elektriciteit gebruiken om te verwarmen?

51 51 BETER DAN DE NORM Anders verwarmen Samen produceren volgens de gewenste schaal N Verscheidene mogelijkheden: Warmtekrachtkoppeling (met hout of gas) voor een groep gebouwen Bron : gemeente Doornik (openbare gebouwen) Luchtkwaliteit voor kleine installaties Warmtenet voor een hele wijk Bron : Köln, ondergrondse stadsverwarming Belang van een dicht netwerk Economisch minder interessant voor passief wegens de vaste kosten

52 52 BETER DAN DE NORM Anders verwarmen Innoveren N Terugwinning van warmte uit afvalwater Terugwinning van warmte d.m.v. leidingen uitgerust met warmtewisselaars Overdracht van de energie aan het gebouw d.m.v. een warmtepomp Omkeerbaar systeem dat toelaat gebouwen in de zomer te koelen Voor dichtbebouwde zones en een leidingdebiet van 15 l/s Bron : Lyon, système de récupération de chaleur des eaux usées

53 53 OM TE ONTHOUDEN VAN DE PRESENTATIE Van de LE-norm tot de passiefnorm zijn de criteria duidelijk gedefinieerd en laten ze toe duidelijke doelen te stellen.

54 54 TOOLS EN REFERENTIES Nuttige hulpmiddellen, websites, enz. : N Site van het Passiefhuis-Platform (pmp): Bronnen: N VADEMECUM PHPP

55 55 CONTACT Stéphan TRUONG écorce sprl Projectingenieur en opleidingcoördinator : 04/ : team@ecorce.be

56 56?

57 57 DANK U VOOR UW AANDACHT