Passiefhuis en wat zijn de aandachtspunten voor het ontwerp!!

Het realiseren van een passiefhuis gaat het eenvoudigst en kost het minst wanneer van het begin af aan de juiste uitgangspunten worden gehanteerd die passen binnen het concept passief bouwen. De onderstaande aandachtspunten zijn van belang bij het maken van een goed ontwerp.

In de ontwerpfase vragen de uitgangspunten van passief bouwen aandacht bij het plattegrondontwerp en het ontwerp van de gevel.  In de plattegrond spelen met name de positie van de ruimten ten opzichte van de zon een rol. Verblijfsruimte zoals de woonkamer op het zuiden en natte ruimte, entree,  berging en dergelijke op het noorden. Dat betekend dat een standaard doorzon plattegrond minder voor de hand ligt.

Bij het gevelontwerp gaat het met name om de open dichtverhouding. Een ‘open’ gevel aan de zuidzijde, meer gesloten aan de noordzijde. Bovendien is het van belang direct al rekening te houden met de toepassing van zonwering. Het is hierbij van belang om op gewenste tijdstippen zon toe te laten treden tot de woning en deze op niet gewenste momenten te weren. Denk hierbij aan zonwering zowel in de vorm van vaste overstekken aan het gebouw of beweegbare typen.

Een vaak overschat aspect bij het plattegrondontwerp is de dikte van de gevels en daken. Het verdient aanbeveling om van het begin af aan te schetsen met een dikte van ongeveer 50cm voor de gevel, vloer en dak (Mede afhankelijk van de isolatie waarde van de toe te passen isolatie) . Zo ontstaat er in de uitwerking voldoende vrijheid voor materialisatie.

Bij voorkeur wordt de uitvoerende partij in een vroeg stadium bij het ontwerp betrokken. Dit vanwege het belang van de detaillering en de uitvoerbaarheid van de ontworpen details.

Zie ook de volgende blog artikelen:
“wat is een passiefhuis”
“kosten-baten passiefhuis concept”

Mooi doordachte ontwerpoplossingen

Er zijn verscheidende redenen te bedenken waarom een opdrachtgever de keus maakt om een bestaande woning te voorzien van een uitbouw. Het huis bevalt prima, de straat, de buurt, de locatie is helemaal in orde en bij een verhuizing raak je dat allemaal kwijt. Meestal hebben de opdrachtgevers wel een idee van wat ze willen, maar door er een gespecialiseerd bedrijf bij te halen ontstaan soms onverwachte en mooi doordachte ontwerpoplossingen.

Rob van Rooij eigenaar van ROBO bouwkundig ontwerp & adviesbureau in Nuenen heeft met enige regelmaat woninguitbreidingen in opdracht.  Heel vaak zijn de uitbreidingen aan de achterkant en/of zijkant van de woning gesitueerd. Dat gaat dan ten koste van de tuin, maar het leefgenot neemt verder alleen maar toe. Opdrachten krijg ik vaak via via en meestal gaat het om meer leefruimte in de woning. De kinderen zijn groter geworden en dat heeft invloed op het gebruik van de woning en vaak ook willen de opdrachtgevers, vooral van rijtjeshuizen of twee-onder-een-kappers, hun woning ook individueler maken. Wat Rob van Rooij bijdraagt, is dat hij een veelal vage opdracht ,met soms zelfs tegenstrijdige wensen, vertaalt naar een concrete oplossing waarin iedereen zich kan vinden. Dit is ook wat dergelijke opdrachten interessant maakt. Meestal gaat het niet om een opdrachtgever, maar om een heel gezin waarbinnen elk zijn of haar eigen wensen heeft.
Zo ook bij een vrijstaande woning uit de jaren zeventig in de gemeente Nuenen, Gerwen en Nederwetten, die aan de achterzijde een beperkte uitbouw kreeg over de volledige breedte van de woning met een verrassende kapvorm die tevens een overdekt terras creëert. Op de begane grond is de keuken en woonkamer vergroot met ruim zicht op de diepe tuin. Op de verdieping heeft een herindeling plaatsgevonden en zijn de vertrekken aan de achterzijde voorzien van hoge plafonds met een zee van licht wat wordt verkregen door de grote gevel/dak elementen. Volgend jaar wordt hier waarschijnlijk gestart met de bouw. Wij houden u  op de hoogte via onze Facebookpagina.

Wat is een passiefhuis?

Traditioneel wordt een woning verwarmd door een centrale verwarming en radiatoren. Deze woningen hebben een maximale warmtevraag van ongeveer 100 W/m². Dat betekent dat per m² de energie van een gloeilamp van 100 Watt nodig is om de woning te verwarmen.

Al vele jaren wordt gezocht naar bouwconcepten waarbij het energiegebruik geoptimaliseerd wordt. Dat gebeurt vaak door het experimenteren met ingewikkelde technologieën. Eenvoud siert echter het passiefhuis. Zoals de naamgeving aangeeft, kunnen de energiebesparingen in hoofdzaak worden gerealiseerd door middel van passieve strategieën. Door het optimaliseren van de sowieso reeds noodzakelijke constructieve elementen wordt een conventioneel Verwarmingssysteem overbodig.

Wat is een passiefhuis, dit is een ontzettend energiezuinig gebouw waarin altijd een comfortabel binnenklimaat heerst, zowel in de winter als in de zomer. Die energie-efficiëntie wordt bereikt door:

• De warmteverliezen zoveel mogelijk te beperken. Dat kan door een hoge isolatiegraad, het streven naar een koudebrug vrije constructie en een goede luchtdichtheid, zodat zowel infiltratie als exfiltratie van lucht zoveel mogelijk vermeden wordt;
• Een optimale benutting van warmtewinsten (passieve zonnewinsten en interne warmtewinsten);
• Het gebruik van een hoogrendement balansventilatie met warmterecuperatie;

 
Op deze manier kan de energievraag sterk gereduceerd worden en blijft de warmtevraag van een passieve woning ongeveer beperkt tot slechts 10 W/m². Dat betekent dat een passiefhuis opgewarmd kan worden met het vermogen van een strijkijzer! Verder kan gebruik gemaakt worden van energiezuinige toestellen zodat het energie– en waterverbruik drastisch daalt. Door de sterk verminderde energievraag kunnen hernieuwbare energiebronnen aangesproken worden om de resterende energiebehoefte te dekken.

 Een passiefhuis wordt gedefinieerd door volgende globale energieprestatie-eisen:

• het energiekengetal voor ruimteverwarming is kleiner of gelijk aan 15 kWh per m² netto vloeroppervlakte per jaar;
• het gebouw moet voldoende luchtdicht zijn: n50 ≤ 0,6 h-1;
• het totale energieverbruik voor ruimteverwarming, warm tapwater en elektrische apparaten is kleiner of gelijk aan 42 kWh/m².jaar.

 
Voor bouwdelen worden geen prestatie-eisen opgelegd. Voor de thermische isolatie van vloeren, muren en daken wordt een streefwaarde voor de U-waarde meegegeven van maximum 0,15 W/m²K. Glas en raamkaders dat gebruikt wordt in een passiefhuis dient te voldoen aan een streefwaarde van maximum 0,8 W/m²K. Bijkomend wordt voor de raaminbouw, dus inclusief de eventuele lineaire warmteverliezen veroorzaakt door het raamkader of de manier van inbouwen, een streefwaarde vooropgesteld van 0,85 W/m²K.

Afhankelijk van de oriëntatie en compactheidsgraad van het gebouw kunnen deze waarden ontoereikend zijn om aan de gestelde passiefhuiscriteria te voldoen. De huidige gemiddelde U-waardes van de reeds gecertificeerde woningen bedragen voor muren ca. 0,12-0,13 W/m²K, voor daken ca. 0,09 W/m²K en voor vloeren ca. 0,14 W/m²K.

Zie ook blog artikel: Energieneutraal bouwen en hoe waardevast is uw huis?

Zie ook blog artikel: Kosten-baten passiefhuisconcept

Zie ook blog artikel: Luchtdicht bouwen

ROBO bouwt momenteel aan: Passief poolhouse

Kosten-baten passiefhuisconcept

De verwachting van nagenoeg alle deskundigen is dat de energie prijzen de komende 20 jaar snel zullen stijgen met percentages hoger dan de inflatie. Het is daarom zeer aantrekkelijk om naar energiezuinige oplossingen te kijken. In welke maten dient een woning energie efficiënt te zijn om een  zo’n economisch optimaal resultaat te behalen.

Kosten-baten passiefhuisconcept

Hoe meer het gebouw geïsoleerd wordt, hoe groter de investering in isolatiemateriaal zal worden. Een verdubbeling van de isolatiediktes brengt echter geen verdubbeling in arbeid met zich mee. Het kost immers slechts evenveel tijd om een isolatieplaat met een dikte van 7 cm te plaatsen dan eenzelfde plaat met een dikte van 14 cm. Het materiaal op zich zal wel duurder zijn, maar ook niet noodzakelijk het dubbele. De onderstaande figuur geeft een beeld van het kosten-batenverhaal van passiefhuizen t.o.v. lage energiewoningen.
Vele onderzoeken hebben aangetoond dat het economische optimum bij de huidige energieprijzen al ver onder de wettelijk minimale eisen liggen. Vele studies vergaten echter verder te kijken dan de lage-energiewoning en zijn vaak ook al achterhaald door de enorme energieprijsstijgingen van de afgelopen jaren. Vandaar dat ik de stap verduidelijk van lage-energie naar passiefhuizen.

Indien het energieverbruik voor verwarming van een lage-energiewoning verder daalt tot 15 kWh/m² jaar (het passiefhuisniveau), dan zal de investering in eerste instantie stijgen. Het beperken van de warmteverliezen vereist immers vooral een hogere investering in o.a. extra isolatiemateriaal en betere beglazing en schrijnwerk. Daartegenover staat dat de energiebehoeften lineair dalen en bijgevolg ook de exploitatiekosten dalen. Maar de exploitatiekosten kunnen de meerkosten van het gebouw niet compenseren omdat die exponentieel toenemen. Bovendien moet een conventioneel verwarmingssysteem nog steeds voorzien worden. Een eerste optimum kan gevonden worden rond 45 kWh/m² per jaar, de lage energiewoning. Toch blijven de verbruikskosten nog relatief hoog. Indien echter nog een stap verder gegaan wordt, zal ter hoogte van de passieve norm van 15 kWh/m² per jaar een tunneleffect in de kosten optreden omdat een traditioneel verwarmingssysteem overbodig wordt. De norm van 15 kWh/m² per jaar is niet zomaar gekozen; op deze plaats vertoont de curve een tweede optimum. De kosten-batenanalyse van een passiefhuis is geen onbetwistbaar optelsommetje en kan project per project sterk verschillen. De investeringskost van een passiefhuis ligt in vergelijking met een traditionele woning hoger, maar de verbruikskosten zijn essentieel lager. Op lange termijn maken de lage verbruikskosten een passiefhuis dus kostenefficiënt. Buitenlandse studies tonen ook aan dat bij een integrale ontwerpaanpak, na enige marktintegratie, de totale kosten niet hoger hoeven te zijn dan voor een gemiddelde nieuwe woning. Dat is in hoofdzaak toe te schrijven aan het vermeden verwarmingssysteem en de daarbij horende lagere energiefacturen. Bovendien komt het passiefhuisconcept in aanmerking voor belastingsvermindering en zijn er tal van aanvullende premies voor energiebesparende investeringen. De gebouwschil nog verder isoleren zal steeds kleiner wordende energiebesparingen opleveren en is anno 2014 niet economisch rendabel. Nul-energiewoningen kunnen op termijn bij nog hogere energieprijzen wel economisch haalbaar worden. Vandaag zijn ze dat nog niet wegens dure technieken en zeer hoge materiaalinput. 

Bouwplannen?

Heeft u plannen om uw bestaande woning te gaan verbouwen, dan helpt ROBO u graag om een doordacht plan te maken. De woning is dan na de verbouwing energie efficiënter en comfortabel met een gezond binnenklimaat. Wij vinden voor u de optimale oplossing met de juiste balans tussen investering, woonlasten daling en stijging van de waarde van uw woning.

Bij plannen voor een nieuwbouw woning helpen wij u naar een energie efficiënt, comfortabel huis met een zéér lage energierekening. Als u wilt zelfs een zelfvoorzienende woning ZONDER energierekening.

Luchtdicht bouwen

Er zijn allerlei redenen om luchtdicht te bouwen. Een van de belangrijkste redenen is energiebesparing. Waarom wordt luchtdicht bouwen steeds belangrijker.

luchtdicht bouwen zeker niet ongezond

Luchtdicht bouwen of het beperken van luchtdoorlatendheid zijn in principe dezelfde begrippen. Het gaat erom de openingen in de ‘schil’ van het gebouw te minimaliseren.  Luchtdicht bouwen is voor de bouwpraktijk nog steeds ongrijpbaar en krijgt daarom te weinig aandacht. De theorie erachter wordt als complex gezien en vaak leidt een gebrek aan luchtdichtheid niet direct tot klachten. Bovendien leeft de gedachten dat luchtdicht bouwen niet bevorderlijk is voor een gezond en comfortabel binnenmilieu. Dit is volstrekt onjuist. Maar het is goed te beseffen dat luchtdicht bouwen uitgaat van een goed ventilatiesysteem en daarvoor niet in de plaats komt.

Buitenschil

Recente ontwikkelingen waarbij onder andere luchtdicht bouwen een belangrijke rol speelt zijn energie neutrale gebouwen en het passief huis concept. Bij beide is het uitgangspunt een goed geïsoleerde buitenschil. Deze kenmerkt zich door een hoge RC-waarde voor de dichte delen, een lage U-waarde voor de kozijnen en een zeer goede luchtdichtheid. Daarnaast zal in de zomer de buitenschil moeten voorkomen dat het binnen te warm wordt door zonwering en zomernachtventilatie. De luchtdichtheid van een gebouw hangt voornamelijk af van de opbouw van het gebouw en daarbij is vooral het type dak van belang. Daarnaast de lengte van de details, het aantal doorvoeren door de schil, de keu van een gebouw hangt voornamelijk af van de opbouw van het gebouw en daarbij is vooral het type dak van belang. Daarnaast de lengte van de details, het aantal doorvoeren door de schil, de keus van de materialen (waaronder de dichtingsmaterialen en het hang- en sluitwerk), het bouwsysteem en vanzelfsprekend de kwaliteit van de detaillering bepalend. De uitvoering wordt helaas nog wel eens onderschat waardoor de gewenste luchtdichtheid vaak niet wordt gehaald. Coördinatie en controle tijdens de uitvoering zij dus van even groot belang.

Besparen van energie

Bij energie neutrale gebouwen of het passief huis concept is een van de onderdelen het besparen van energie. Dit wordt dus onder andere bereikt door luchtdicht te bouwen waardoor er zo min mogelijk energie ongecontroleerd via de buitenschil kan ontsnappen. Hoe luchtdicht een gebouw moet worden uitgevoerd staat in het bouwbesluit. In 2020 zullen de gebouwen in Nederland waarschijnlijk bijna energie neutraal gebouwd moeten gaan worden. Tegen die tijd zal de eis voor luchtdichtheid in het bouwbesluit flink aangescherpt zijn.

Zie ook blog artikel: Energieneutraal bouwen: definitie & ambitie

Zie ook blog artikel: Passief huis versus nulwoning

Passief huis versus nulwoning

Een passief huis wordt nog wel eens verward met een energie nulwoning. Beide bouwconcepten zijn erop uit om een woning zo energiezuinig mogelijk te maken. Echter doen beide concepten dit vanuit een andere benaderingsmethode. In dit artikel leg ik uit wat beide principes inhouden: passief huis versus nulwoning. 

Energie nulwoning

De energie nulwoning ook wel een CO2-neutrale woning, een EPC 0 woning, een balanswoning, actief huis of een energieneutrale woning (Project ROBO bureau: Energieneutraal recreatiepark Zonnedauw), heeft als doel dat er over een jaar evenveel, of zelfs meer,  energie wordt opgewekt als dat er verbruikt wordt.
De verwachte energiezuinigheid van een woning wordt berekend aan de hand van de energieprestatienorm voor gebouwen, afgekort EPG. De EPG richt zich op gebouwgebonden energieverbruik zoals: warm tapwater, ventilatie, verwarming en verlichting. Er wordt bijvoorbeeld dus geen rekening gehouden met energie slurpende apparatuur of wassen. Als de uitkomst van de EPG berekening 0 aangeeft betekent dit dus dat de woning zichzelf voorziet in de gebouwgebonden energiebehoefte en dus een nulwoning is. Om tot deze uitkomst te komen dient het volgende in acht te worden genomen bij het ontwikkelen van een gebouw: terugdringen van energieverbruik, gebruik maken van duurzame energiebronnen en gebruik maken van efficiënte installaties.

Passief huis

Een passief huis concept richt zich volledig op het beperken van het energieverbruik voor ruimteverwarming. Het gebruik van passieve warmtebronnen, zoals de zon, huishoudelijke apparaten en de bewoners, zorgen voor bijna alle benodigde warmte in een woning. Om het te verwachten energieverbruik bij een passief huis te berekenen wordt er gebruik gemaakt van het PHPP* rekenpakket. Aan de hand van deze berekening wordt vastgesteld of de woning voldoet aan de criteria voor een passief huis. Let wel een passief huis moet wel voldoen aan de EPC-eis uit het bouwbesluit (op dit moment EPC 0,6, maar vanaf 2015 0,4)  wat vaak geen probleem is omdat de EPC van een passief huis vaak tussen de 0,15 en 0,3 zit.

Bij het ontwikkelen van een passief huis zijn de volgende punten van belang:
– Oriëntatie zuid-noord (uitgangspunt veel glas op het zuiden en weinig glas op het noorden);
– optimale isolatie (warmteweerstand, Rc 8,5 tot 10 m² K/W);
– luchtdicht bouwen (luchtdoorlatendheid**, qv10 ≤ 0,15dm³/s m²).

Een voortdurende toevoer van gefilterde verse ventilatielucht is een van de belangrijkste randvoorwaarden van een passief huis. De toe- en afvoer vindt mechanisch plaats door een wtw-systeem. Om het rendement van dit systeem te verhogen wordt er vaak een bodemwarmtewisselaar voor het wtw-systeem geplaatst zodat lucht in de winter voorverwarmd wordt en in de zomer gekoeld wordt. Tevens zorgt een bypass ervoor dat de lucht in de zomer niet door het wtw-systeem gevoerd wordt zodat er in de nacht gekoeld kan worden. Voor het warm tapwater wordt vaak een warmtepomp geplaatst.

Tot slot kan een passief huis zich nog richten op het gebruik van duurzame energie, waarbij voornamelijk zonne-energie effectief toepasbaar is. De warmtepomp wordt vaak aangevuld met zonnecollectoren die de warmwatervoorziening in de woning op zich nemen en zonnepanelen kunnen de woning voorzien van duurzame additionele elektrische energie. Op deze manier kan er gewerkt worden naar een EPC van 0.

Zie ook blog artikel: Energieneutraal bouwen en hoe waardevast is uw huis?

*Dit staat voor PassivHaus Projektierungs Paket. Deze passiefhuisberekening kan zeer nauwkeurig de gemiddelde energievraag van gebouwen voorspellen.
**De qv10-waarde staat voor de luchtdoorlatendheid: de luchtvolumestroom, de hoeveelheid lucht die per tijdseenheid wordt toe- of afgevoerd, die ontstaat via kieren en naden bij een drukverschil van 10 Pascal.