Ecologisch, energieneutraal! Hoe bereik je dit; de cijfers

Heutgraafpad 1, 3911 WS Rhenen (Achterberg).

Levensloop bestendig, energie neutraal, ecologisch/duurzaam.

De top 3 van onze uitgangspunten voor ons nieuw te bouwen huis zijn:

1.    Levensloop bestendig. Volledig wonen op begane grond moet mogelijk zijn, op begane grond alles rolstoeltoegankelijk.

2.    Veel licht en zon in woon-, leefruimte.

3.    Energie zuinig, liefst energie neutraal.

Tijdens de ontwikkeling van ons huis werden we ook geprikkeld/enthousiast om het huis waar mogelijk duurzaam en ecologisch te bouwen.

Uitgangspunt 1 is eenvoudig: de ruimtes groot genoeg maken.

In dit huis zijn entree, woonkamer, keuken, slaapkamer, badkamer en toilet op de begane grond rolstoeltoegankelijk. Consequentie van deze keuze is dat het bebouwd oppervlak groot wordt en in onze situatie de tuin beperkt van omvang. Dit was niet geheel voorzien! We zien dit nu maar als een levensloopbestendige tuin; onderdeel van levensloop bestendig wonen.

Uitgangspunt 2 is ook eenvoudig te bereiken. Het huis aan het Heutgraafpad valt o.a. op door de kamerhoge raampartij van 6 meter breed aan de voorzijde, kamerhoge raampartij in zuidwest zijde die doorloopt in dak, kleinere raampartij kamer noordoost.

Uitgangspunt 3 is lastiger. We wisten: het is mogelijk; maar hoe?

Het was een belangrijk criterium bij de keuze van de architect.  We zochten iemand die affiniteit met duurzaam bouwen heeft. Niet alleen vanwege de commerciële kant, maar ook vanuit een ideële kant.

Het is een principiële keuze om een bijdrage te leveren aan een goed woon-, leefklimaat; ook voor onze kleinkinderen. In 1974, bij de nieuwbouw van ons toenmalige huis, kozen we al voor energiebesparing door direct dubbel glas te plaatsen en de spouwmuren te isoleren. Deze lijn zetten we nu weer door. We waren in 1974 de enigen in het project van 14 woningen! Helaas zijn er ook nu nog weinig “volgers”.

Energieneutraal.

Om energie neutraal te zijn is de basis dat de warmte binnen komt en blijft.
Daarvoor is nodig:

- het huis zodanig op de kavel te situeren dat de openingen van het huis (ramen) zoveel mogelijk zuidwest zijn georiënteerd en het noordoosten van de gevel zoveel mogelijk gesloten is

- een heel goede isolatie van het huis.

Situering

De situering van ons huis aan het Heutgraafpad 1 is optimaal: De warmte van de zon wordt optimaal benut, de kou van het noordoosten wordt tegengehouden door dikke geïsoleerde gevels.

 Isolatie

Het huis wordt optimaal geïsoleerd en voldoet nu al nagenoeg al aan de normen van de overheid voor het jaar 2020! Dit wordt gerealiseerd door een isolatielaag onder de betonvloer van 16 cm dik EPS (piepschuim), de gevels zijn opgebouwd uit strak geperste strobalen van 40 cm dik, het dak is van strak geperste strobalen van 40 cm dik. De ramen zijn uitgevoerd in dubbel isolatieglas HR++ (U-waarde = 1,0 / ZTA=50%).

Wat betekent dit in de praktijk?

Dat Heutgraafpad 1 zeer gunstige isolatiewaardes (Rc) heeft en een Energie Prestatie Coëfficiënt (EPC) van 0,05. 87,5% onder de huidige norm van 0.4!

Voor de techneuten en geïnteresseerde lezers wordt dit aan het einde van deze notitie verder gepreciseerd.

Energie opwekken

Ook met  optimale isolatie blijft energie nodig voor verwarming en warm water, verlichting en ander huishoudelijk gebruik. De installaties die deze “eigen” energie opwekken, en het mogelijk maken om bijna ‘zelf-supporting’ te zijn, worden gevoed door elektriciteit van de zonnepanelen.

Op basis van de berekeningen van deskundigen is een totaal energieverbruik van ca. 10.000 kWh op jaarbasis nodig. Hoe wordt dit opgewekt nu gas als energiebron voor verwarming en warm water vervalt?

Door gebruik te maken van zonnepanelen, een lucht-warmtepomp en een warmte

terugwin installatie:

- zonnepanelen. Deze panelen zetten zonne-energie om in elektriciteit en voeden o.a. de lucht-warmtepomp, de warmte terugwin installatie en zorgen voor elektriciteit voor verlichting, koken en ander huishoudelijk gebruik (elektrische verwarming badkamers).

- lucht-warmtepomp. Deze pomp haalt energie (warmte) uit de buitenlucht die vervolgens wordt gebruikt om het watervoorraadvat (300 liter) te verwarmen tot 60°C.

Vanuit dit voorraadwatervat wordt het huis verwarmd (vloerverwarming) en van warm water voorzien.

Bijkomend voordeel van een lucht-warmtepomp: in de zomer is er koeling mee mogelijk!

- warmte terugwin installatie (WTW). Een motortje in de WTW unit zuigt lucht van buiten naar binnen die in de unit opgewarmd wordt. Deze voorverwarmde lucht wordt de verblijfsgebieden van het huis ingeblazen. Afzuigpunten in de keuken en sanitaire ruimtes zuigen de lucht weer af en blazen deze via de WTW installatie naar buiten.

In de WTW unit wordt de warmte van de naar buiten af te voeren warme lucht gebruikt om de koude inkomende lucht voor te verwarmen.

Voordelen van een WTW installatie zijn een goede (constante) ventilatie door het hele huis. De verse lucht wordt voorverwarmd het huis in geblazen en de lucht is droger dan bij ventilatie met open ramen. Droge lucht geeft sneller een aangename temperatuur in huis. Daarnaast gaat er geen warmte verloren door openstaande ramen.

Voor een goed functioneren van een WTW is het wel nodig dat de woning gesloten is, d.w.z. geen kieren; geen afzuigkap met verbinding naar buiten; geen openhaard.

Met 36 zonnepanelen kan op jaarbasis bijna alle benodigde energie opgewekt worden.

(theoretisch is er op jaarbasis een tekort van 1400 Kwh).

Vanwege de seizoensinvloeden is het eigen systeem (nog) niet toereikend om in b.v. de winter alle gevraagde energie gelijktijdig op te wekken. Voorlopig blijft er een aansluiting op het elektriciteitsnetwerk. Soms wordt aan de energieleverancier stroom geleverd en op andere momenten stroom afgenomen.

Berekend is dat per saldo levering en afname elkaar compenseren. Onze verwachting is dat binnen enkele jaren de ontwikkelingen rond accu’s zover zijn dat we zelf energie in eigen accu’s op kunnen slaan. In ruimte voor het plaatsen van accu’s is voorzien.
Levering van en afname aan een stroomleverancier is dan niet meer aan de orde.

 

Ecologisch en duurzaam.

Is het mogelijk energieneutraal te combineren met ecologisch en duurzaam? Ja!

Het vraagt wel (veel) aandacht en betrokkenheid van alle partijen bij de bouw, vooral in de voorbereiding en de coördinatie.

Welke elementen zijn ecologisch/duurzaam in huis Heutgraafpad 1?

·         De grondvloer is geïsoleerd met 16 cm dikke piepschuim. Een materiaal dat gerecycled kan worden.

·         De isolatie van gevels en dak geschiedt door gebruik van stro uit eigen land. Een restproduct; 100% biologisch materiaal dat altijd hergebruikt kan worden.

·         De stro gevels worden aan de binnenzijde afgewerkt met leemstuc (100% natuurproduct) en aan de buitenzijde met een leempap (100% natuurproduct).
Deze wijze van afwerking maakt dat er een vocht en dampdoorlatende gevel ontstaat die het binnen leefklimaat gunstig beïnvloed.

·         Om kieren in de aansluiting gevel – dak te voorkomen worden deze gedicht door schapenwol (100% biologisch).

·         Bij de draagconstructie, binnenwanden en kozijnen wordt gebruik gemaakt van Europees naald-, en loofhouthout uit duurzame bosbouw, idem voor de plafonds. Afwerking met milieu vriendelijke verf.

·         De buitenriolering en hemelwaterafvoeren zijn van gerecycled pvc.

·         Hemelwaterafvoer niet via riolering maar in infiltratiekratten.

·         Buiten- en binnenverlichting via ledlampen.

Bij de keuze van de keukenapparatuur is energiezuinig uitgangspunt. Op basis van goede adviezen van de keukenleverancier zijn keuzes gemaakt. O.a. inductie koken (zuinig, verwarmt slechts waar nodig); vaatwasser met waterbesparend systeem en energiezuinig drogen door gebruik te maken van zeolith (resulteert in energieklasse  A+++ -10%); recirculatieafzuigkap met plasma air filter; led spots boven aanrecht.

Tot slot.

Het is mogelijk energieneutraal te bouwen met gebruik van veel duurzame grondstoffen. Comfort hoeft hier niet onder te lijden.

Het vraagt extra inspanning in de voorbereiding omdat de bouw in Nederland nog erg traditioneel is. Er wordt nog weinig energieneutraal, in combinatie met duurzaam, gebouwd. Vaak is nog het uitgangspunt: hoe kan ik met zo laag mogelijke kosten aan de huidige gestelde normen voldoen.

Maar het kan anders!

Er zijn enthousiaste ondernemers die energie neutraal en duurzaam bouwen stimuleren èn enthousiast mee denken. Zij zijn nu onze partners in bouw!

Ons huis komt in een duurzaam gebied te staan. De gemeente Rhenen kiest in het bestemmingsplan Klein Binnenveld nadrukkelijk voor ecologisch en duurzaam.

Huis en omgeving passen bij elkaar!

Er kan (veel) meer dan wij nu hebben gedaan (b.v. aardwarmte, windenergie).

De ontwikkelingen op dit gebied gaan snel; maar als je de ontwikkelingen wilt afwachten begin je nooit!

Wij willen de komende jaren nog wel experimenteren met windenergie. In het buitenland zijn kleine systemen voor particulieren volop aanwezig. In gedachten zien wij al een klein windmolentje aan de gevel die de accu van de elektrische auto voedt … …

Bouwen met stro als basis voor gevels en dak is niet duurder dan bouwen met traditioneel gemetselde gevels.

Energieneutraal bouwen vraagt wel een extra investering (in de vorm van zonnepanelen, waterpomp, wtw). Verdient deze extra investering zich terug? Volgens de berekeningen: ja. Maar over de terugverdientijd zal discussie blijven.

Voor ons geldt dat in 1974 de extra kosten voor dubbele beglazing en muur isolatie in theorie niet direct terug te verdienen waren. Achteraf bezien zijn we ervan overtuigd dat de extra kosten wel zijn terugverdiend en we daar boven op van veel extra comfort hebben genoten.
Wij zijn ervan overtuigd dat dit ook bij de bouw van Heutgraafpad 1 van toepassing zal zijn!

En los daarvan: we leveren een positieve bijdrage aan een gezond leefklimaat in Nederland. Ook dat telt!

Bijlage:

De cijfers.

Voor de techneuten en andere meer geïnteresseerden iets meer over de verschillende waarden rond energieprestaties.

De overheid geeft gedetailleerd weer waaraan voldaan moet worden m.b.t. isolatie om een bouwvergunning te kunnen krijgen.

Gewerkt wordt met 2 waarden:

- de Energie Prestatie Coëfficiënt die energetische efficiëntie aangeeft.
         Een “vertaling” van gebruikte energie voor verwarmen binnenklimaat,  
         warmtapwater en verlichting in een cijfermatige waarde, gebaseerd op het
         gemiddelde gebruik voor een woning. In feite een totaal cijfer voor het huis.
         In 1996 was deze waarde 1,6 en is teruggebracht naar 1,0 in 2000, 0,6 in 2011.
         Sinds 2015 mag de EPC op maximaal 0,4 uitkomen.
         In 2020 wordt deze verder teruggebracht naar “bijna nul”. (zoveel te lager het
         getal zoveel te beter).

- de Rc waarde: de isolatiewaarde van dak, vloeren en gevels.

De R-waarde of warmteweerstand geeft het warmte-isolerend vermogen van een materiaal laag aan, vaak gebruikt als isolerende waarde van dubbelglas, muren, vloeren, daken. De R is de warmteweerstand van een materiaal laag.
Met Rc wordt de totale R-waarde aangegeven van een constructie (spouwmuur, combinatievloer, dubbelglas e.d.)      

Volgens Bouwbesluit 2012 is sinds 2015 de waarde voor de vloer 3,5 m2, gevels
         4,5 m2 en dak 6,0 m2. (hoe hoger het getal, hoe beter de isolatie).

- de U-waarde: isolatie waarde van glas. Geeft aan hoeveel warmte er per m² en per
         graad temperatuurverschil tussen beide zijden wordt doorgelaten.

Praktisch vertaald betekent dit dat bij een buitentemperatuur van 0°C en binnentemperatuur van 20°C het glas aan de binnenzijde bij
enkel glas               5°C is,
dubbel glas             13°C,
HR++ glas              17°C en
driedubbel glas        18°C
De hierbij behorende U-waarden zijn resp.:
         enkel glas:                                 5,8
         dubbel glas:                               2,8
         HR++ glas met gasvulling:           1,0 tot 1,2

                   Driedubbel glas:                          0,6 tot 0,9

Hoe zijn de cijfers voor Heutgraafpad 1?

EPC is berekend op 0,05! 87,5% onder de nu geldende norm van 0,4.

Rc waarde: Vloer 4,58 m2.           Norm nu 3,5 m2

                 Gevel 8,49 m2.                   Norm nu 4,5 m2

                 Dak 8,01 m2.           Norm nu 6.0 m2

Glas: U-waarde van 1,0

Heutgraafpad 1 in Achterberg voldoet nu nagenoeg aan de eisen die in 2020 gaan gelden!

Het ruim boven de norm zitten van de isolatiewaarde wordt gerealiseerd door de dikke wand- en dak elementen van stro (hoge isolatiewaarde) en gebruik van dubbel glas HR++ isolatieglas.

Onze partners in dit bouwtraject: