PASSIEF BOUWEN FOCUS OP KWALITEIT

Transcriptie

1 PASSIEF BOUWEN FOCUS OP KWALITEIT Passiefhuis Kalmthout, arch & foto: e-projecten WOUTER HILDERSON PASSIEFHUIS-PLATFORM VZW INHOUD Inleiding: energiezuinig bouwen ok, maar hoe? Definities: wat is laag energie, passief en nul energie? Maatregelen: wat bespaart energie? transmissieverlies beperken luchtdicht bouwen zonnewinsten gebruiken ventileren Voorbeelden Kosten en baten 1

2 Nearly zero energy anno 1900 foto: McH en K ring voor Heemkunde, uit: KONTICH WAARLOOS Hier en Nu, mei 2009, Beter comfort = verwarmen 2

3 en ook koelen Energiebalans ZONNEWINST + - INSTALLATIEVERLIES temperatuursverschil = COMFORT INTERNE WARMTEWINST VENTILATIEVERLIES TRANSMISSIEVERLIES WARMTEWINST WARMTEVERLIES 3

4 Actief ingrijpen VERWARMING ZONNEWINST + - KOELING INSTALLATIEVERLIES temperatuursverschil = COMFORT INTERNE WARMTEWINST VENTILATIEVERLIES TRANSMISSIEVERLIES WARMTEWINST WARMTEVERLIES Passief ingrijpen VERWARMING ZONNEWINST + - KOELING INSTALLATIEVERLIES temperatuursverschil = COMFORT INTERNE WARMTEWINST VENTILATIEVERLIES TRANSMISSIEVERLIES WARMTEWINST WARMTEVERLIES 4

5 Trias energetica 1. beperk de energievraag: passieve strategieën 2. vul de overige energievraag zoveel mogelijk in met duurzame energie: actieve strategieën 3. vul de resterende energievraag zo efficiënt mogelijk in met niet-hernieuwbare energie: actieve strategieën Bron: PHP vzw Renovatie naa r passiefstandaard, arch. Dirk Baert, f oto: PHP vzw Gevolg: heel wat extra comfort VERWARMING ZONNEWINST + - KOELING INSTALLATIEVERLIES temperatuursverschil = COMFORT INTERNE WARMTEWINST VENTILATIEVERLIES TRANSMISSIEVERLIES Extra comfort: geen koude vloeren geen koudestraling meer geen tocht meer WARMTEWINST akoesti sch beter WARMTEVERLIES 5

6 alge meen uitgangspunten actief of passief: een voorbeeld Voor de passieve aanpak: - w ordt een geïntegreerde visie belangrijk - is er minder actieve marge om te compenseren, en wordt dus ook de kwaliteit belangrijk afbeeldingen: PHI, assiv.de alge meen uitgangspunten Bijkomende gevolgen van de passieve aanpak passief bouwen = investeren in een performante gebouwschil, daarna in technieken vereenvoudiging technieken reductie van het verwarmingsvermogen afgifte mogelijk via hygiënisch ventilatiedebiet futureproof: stepping stone naar nulenergie gemakkelijke upgrade naar nulenergie in de toekomst zonder nieuw e ruwbouwwerken Bron: PHI, 6

7 PASSIEF BOUWEN LAAG ENERGIE RENOVEREN Passiefhuis Vlierbeke, arch. & foto: cenc! -studio Federaal: drie definities voor belastingsaftrek LAAG-ENERGIE PASSIEF NUL-ENERGIE Totale energievraag voor ruimteverwarming en koeling: 30 kwh/(m².a) Totale energievraag voor ruimteverwarming en koeling 15 kwh/(m².a) Luchtdichtheid: n 50 0,6 m³/(m³.h) Totale energievraag voor ruimteverwarming en koeling 15 kwh/(m².a) Luchtdichtheid: n 50 0,6 m³/(m³.h) Energievraag wordt volledig gecompenseerd door lokaal opgewekte hernieuwbare energie EPB-PHPP EPB-PHPP EPB-PHPP 7

8 Definitie van een passiefhuis uitgangspunt Een gebouw dat zowel in de zomer als de winter een comfortabel binnenklimaat heeft met een minimaal energieverbruik. Definitie van een passief woning: netto energiebehoefte voor verwarming: Q heat, net 15 kwh/m²a luchtdichtheidsgraad: n 50 0,6 h -1 oververhittingsgraad tijdens de zomer: T int 5% boven 25 C K-peil en E-peil? K-peil = info over isolatiegraad in relatie tot compactheidsgraad K-peil info over oriëntatie en luchtdichtheid PH K10 à K20 E-peil = totaal primair energieverbruik met AFTREK van hernieuw bare energie en andere (WKK) PH E10 à E60 8

9 WELKE MAATREGELEN KAN JE NEMEN? Passief kantoor Aeropolis II: Architectes Associés, foto: Cenergie 6 stappen om passief te bouwen Gebouwschil: we bouwen onze thermos Transmissieverliezen beperken Lekverliezen beperken We gebruiken licht en lucht zo efficiënt mogelijk Passieve warmtewinsten Ventilatie met warmteterugwinning Verstandig energieverbruik Energiezuinige apparaten Hernieuwbare energie 9

10 Transmissieverliezen beperken GOED ISOLEREN COMPACT BOUWEN GOEDE RAMEN KOUDEBRUGVRIJ Goed isoleren Woning Deinz e, Denc!-studio Woning Gent, Kristof Cauchy on-passive.be Woning Boc holt, E. Ubachs Woning Spiere-Helk ijn, A. Versele Woning Heusden-Destelbergen Denc!-studio Woning Ber laar, H. Van Aalst Woning Dr ongen, D. Desmet Kantoor Gent, evr-architecten Woning Balen, E. Vanhov e Renov atie, De Pinte, A. Versele 10

11 Basisprincipe: de isolatie sluit goed aan Basisprincipe: de isolatie sluit goed aan 11

12 Afgekleefd of geschrankt Compact bouwen compactheidsgraad C = V/A Gebouw 1 Volume V: 600 m 3 Verliesoppervlak A: 440 m 2 C = 1,36 Gebouw 2 Volume V: 600 m 3 Verliesoppervlak A: 500 m 2 C = 1,2 12

13 Goede ramen Koudebrugvrij bouwen 13

14 Koudebrugvrij bouwen Koudebrugvrij bouwen 14

15 Luchtdicht bouwen DOORLOPENDE LUCHTDICHTINGSLAAG ZORGVULDIGE UITVOERING LUCHTDICHTE RAMEN EN DEUREN GETEST OP DE WERF Een ononderbroken luchtdichte laag Bron: WTCB, www. wtcb.be 15

16 Luchtdichtheidstest geslaagd, maar efficiënt? Bron: isoproc, Luchtdichtheid (misschien) geslaagd, maar op lange termijn? Expansieschuim en krantenpapier zijn niet blijvend luchtdicht en bieden geen goede oplossing op lange termijn Bron: BlowerDo or GMBH

17 Concrete oplossingen voor massiefbouw Een ononderbroken luchtdichtheidsschil = oplossingen voor alle knopen Bijvoorbeeld voor massiefbouw: Beton: plaat & vloer Binnenbepleistering Schrijnwerk Dampschermen Luchtdichtingstapes Aansluiting met de ramen via multiplex 17

18 Aansluiting met de ramen direct via wapeningsnet Hoe luchtdichtheid meten Bron: isoproc, 18

19 Hoe luchtdichtheid meten We bepalen het volume lucht dat wordt binnen/buiten geblazen bij 50 Pa drukverschil: V& 50 m³ h De n 50 -waarde n V& [ m³ /( m³. )] = h Vn n 50 staat voor volumewisselingen, en geeft weer hoeveel keer de lucht in het gebouw volledig wordt gewisseld bij 50 Pa drukverschil. Dit komt overeen met 4 à 5 beaufort. In normale weersomstandigheden mag je dit delen door 10 à 20. Voor een gemiddelde nieuwbouwwoning (n 50 = 6 h -1 ) zal bij normale weersomstandigheden dus na 1,5 à 3 uur de lucht binnen volledig vervangen zijn. Bij storm wordt dat echter om de 10 minuten! 19

20 De q 50 -waarde q A 50 lek = V & 50 A t [ cm²] [ m³ /( m². h) ] q 50. At[ m²] 1,5 q 50 geeft weer hoeveel m³ lucht er per m² verliesoppervlak van de woning vervangen wordt bij 50 Pa drukverschil, en dus bij 4 à 5 beaufort. Je kan hieruit berekenen wat de totale oppervlakte mag zijn van de luchtlekken om een bepaalde q 50 -waarde te halen. Voor een gemiddelde woning, met A t 430 m², wil dit dus zeggen: Bij q 50 = 12 => A lek = 3440 cm² Bij q 50 = 6 => A lek = 1720 cm² Bij q 50 = 2 => A lek = 573 cm² Bij q 50 = 0,6 => A lek = 172 cm² Gemiddelde luchtdichting in Vlaanderen 20

21 voor gecertificeerde passiefhuizen Passieve warmtewinsten benutten EEN GOEDE ORIËNTATIE DRIEVOUDIG GLAS HOGE ZONTOETREDINGS- FACTOR GOED DOORDACHTE ZONWERING 21

22 Passieve warmtewinsten benutten Type glas: passiefbeglazing gedraagt zich als een échte zonnecollector Passive Houses in Central Europe, W. Feist; Thesis, Univeriteitvan Kassel, 1993 Zie ook: HR-glas, triplepan en vierseizoensglas Hoe energie besparen? Hoogrendementsglas? Vierseizoensglas? 22

23 Zonwering (mobiele) externe zonwering Horizontaal op het zuiden, verticaal op het oosten en westen Voorbeelden: Overkapping Balkon Screens Blinden... Woning Heusden-Destelbergen, denc!-studio School Beernem, Buro II Woning Heusden-Zolder Equilibrium Architecten Ventilatie GECONTROLEERDE AAN- EN AFVOER WARMTERECUPERATIE NAVERWARMING FILTEREN VAN DE LUCHT 23

24 Ventilatie: welke keuzes zijn er? Systeemkeuze: garantie voldoende luchtverversing en afvoer / Comfort A B C D Balansventilatie: gecontroleerd ventileren TOEVOER AFVOER DOORVOE R DOORVOE R 24

25 Warmterecuperatie met platenwisselaars KRUISSTROOM-SCHAKELAAR: Rendement 50-60% AFVOER TOEVOE R Af te voeren lucht loopt haaks t.o.v. de vers aan te voeren lucht TEGENSTROOM-SCHAKELAAR: Rendement 80-95% AFVOER TOEVOE R Af te voeren lucht loopt tegengesteld t.o.v. de vers aan te voeren lucht Balansventilatie: van bij het ontwerp Korte leidingen Plaats voorzien om ze te leggen 25

26 Belang van een goede installatie Passiefhuis te Wijtschate, Arch: denc!-studio Passiefhuis te Zingem, Arch: denc!-studio Voorbeeldprojecten Passiefwoning Schaarbeek, Architect & foto: I. Camacho 26

27 Voorbeeldprojecten 1. Woning te Heusden- Destelbergen, denc!-studio 2. Woning te Wijtschate, denc!-studio 3. Woning te Bochelt, architecten Equilibrium- Team 4. Woning te Heusden- Zolder, architecten Equilibrium-Team Voorbeeldprojecten 1. Woning te Bolderberg, Luc Dreesen 2. Woning te Deinze, denc!- studio 3. Woning te Zingem, denc!- studio 4. Woning te Sint- Amandsberg, denc!-studio 27

28 Voorbeeldprojecten 1. Woning te Oosterzele, denc!-studio 2. Lof t te Oudenaarde, Dirk Baert 3. Woning te Vlierbeke, denc!-studio 4. Woning te Galmaarden, ARCI Voorbeeldprojecten 1. Woning te Oostakker, Alexis Versele 2. Woning te Kalmthout, artmen 3. Woning te Moorslede, denc!-studio 4. Woning te Kortrijk, Bart Biermans 28

29 Een concreet voorbeeld: woning te Berchem, Antwerpen Een concreet voorbeeld: woning te Berchem, Antwerpen 29

30 Gefaseerde aanpak Achtergevel: ramen vervangen Achtergevel: isolatie aanbrengen Dak extra isoleren Technieken vernieuwen Ventilatie toevoegen Extra technieken PV Ramen vervangen 30

31 Isolatie plaatsen Overgang isolatie buiten en isolatie onder vloer 31

32 Thermografie: kwaliteitscontrole Thermografie: opsporen van foutjes 32

33 Dak bij isoleren Dak bij isoleren 33

34 Luchtdicht aan de binnen- en/of de buitenzijde Luchtdichtheid gemeten 34

35 35

36 Ventilatiesysteem Ventilatiesysteem 36

37 Aardwarmtewisselaar Aardwarmtewisselaar 37

38 Effect van WTW en aardwarmtewisselaar Reductie van stroomverbruik voor verlichting 38

39 Muurverwarming Stralingsverwarming! Lage temperatuurverwarming Kleine ketel vs. groot afgiftesysteem Douchewarmtewisselaar 39

40 Zonnepanelen op het dak Zonnepanelen op het dak 40

41 Kosten en baten Passiefhuis Vosselaar, arch. & foto: Bart Deschoolmeester Meerkosten Meerkost voor passief, algemeen voor EGW: 15% à 25%, à Meerkost, algemeen voor tertiaire gebouwen: 1% à 5% Wat heeft de grootste negatieve impact tov standaard? Schrijnwerk Ventilatie Isolatie Luchtdichtheid Wat heeft de grootste positieve impact? Compactheid Oriëntatie Ervaring Bouwteam 41

42 Aspecten van comfort Dikke isolatie en drievoudige beglazing Goede daglichttoetreding: evenwicht tussen warmtewinst en zonnewering Mechanische ventilatie met WTW: ventileren met verse lucht Zeer goede luchtdichtheid: geen tocht Akoestisch comfort versus massa Federale subsidies Laag-energie Passief Nul-energie 300 per jaar, gedurende 10 jaar, geïndexeerd tov 2006 (420 vandaag) 600 per jaar, gedurende 10 jaar, geïndexeerd tov 2006 (850 vandaag) 1200 per jaar, gedurende 10 jaar, geïndexeerd tov 2006 (1700 vandaag) EPB-PEB EPB-PEB EPB-PEB 42

43 Federaal: de groene lening per jaar, per kredietnemer en per woning, wordt op een lening tussen en ,5% intrestbonificatie gegeven + 40% belastingsvermindering op de resterende intrest. Bij nieuwbouw voor: geothermische warmtepomp ramen met hoogrendementsbeglazing Isolatie van dak, muren, vloer thermostatische kranen kamerthermostaat met tijdinschakeling Energieaudit Zonneboiler fotovoltaïsche zonnepanelen Voor bestaande woningen: alle bovenstaande maatregelen de vervanging van een bestaande cv-ketel door een condensatieketel, warmtepomp, pelletketel met automatische voeding of een micro wkk. Besparingspotentieel: voorbeeld 1991 : een eerste passiefhuis in Kranichstein, Darmstadt Architecten: Bott, Ritter, Westermeyer 4 wooneenheden, 156m² Bron: wi kipedia 43

44 Besparingspotentieel: voorbeeld Isolatie: Gevels: 27,5 cm isolatie (WDVS-systeem), U=0,14 W/(m²K) Vloer: 25 cm onder de funderingsplaat, U=0,13 W/(m²K) Dak: 44,5cm ingeblazen, U=0,10 W/(m²K) Schrijnwerk: Driedubbel glas, U g =0,7 W/(m²K) Vensters U w =0,78 W/(m²K) Luchtdichtheid: n 50 =0,22 h -1 Ventilatie: WTW met rendement van 80% Berekening: PHPP-simulatie: 10,5 kwh/(m²a) energiebesparing: 88% Bron: Passivhaus Institut Darmstadt, Besparingspotentieel: voorbeeld Voor verwarming maximaal: 6,5 W/m² Voor 156 m² : 156 x 6.5 = W = 1,1 kw = 2,4 kw Bron: Passivhaus Institut Darmstadt, = 1 à 2 kw = 1,1 kw 44

45 Besparingspotentieel: voorbeeld Gemi ddel d: 9 kwh/m².a Voor 156 m² en 16 j aar: 9 x 156 x 16 = kwh Dit komt over een met 2300 liter stookolie na 16 jaar verwarmen Was het net passief geweest (15 kwh/m².a) dan hadden ze al 3800 liter ver bruikt Bron: Dr. WittaEbel, Passivhaus InstitutDarmstadt, 45