De bouw online verbonden.

Van passiefhuis naar nul energie woning, hoe doe je dat?

Hoe bouw je een passiefhuis om naar een nul energie woning? Isoleren en ventileren van de woning vormt de basis, maar dan: er blijft altijd een vraag naar warmte en elektriciteit, maar hoe? Voor mezelf heb ik het volgende concept uitgewerkt om een passiefhuis te transformeren naar een nul energie woning en zou graag jullie visie daarop zien.

Mijn woning zal, na renovatie, voldoen aan de passiefhuis standaard. Voor de warmte en energie behoefte heb ik het volgende in gedachte:

Warmtevoorziening: een vat van 1000 ltr met zonnecollectoren (10 a 12 m2). Voor de nood, voorzien van elektrische heater. Door de boiler loopt een spiraal welke het water voorverwarmd voor de warmwatervoorziening.

Naar behoefte wordt het voorverwarmd water tot de gewenste temperatuur opgewarmd door een nageschakelde elektrische kleine boiler (50 ltr).

Ook loopt door dit vat een spiraal voor de vloerverwarming (al verwacht ik niet dat deze vaak actief is, gezien de passiefhuis standaard).

Elektriciteit opwekken gebeurt door pv panelen met een te verwachte opbrengst van 5000 Kwh/j.

Het betreft een vrijstaande woning van twee lagen met een zadeldak en een woonoppervlakte van ca 175 m2.

Ben benieuwd naar jullie visie op mijn concept. Bij voorbaat alvast mijn dank.

▶ Hierop reageren

Berichten in deze discussie

Permalink Antwoord van Michaël de Vos op 25 November 2014 op 13.16

Nog even rekenen aan de hoeveelheden en vermogens en je bent er, toch? Er zijn meerdere wegen die naar Rome leiden.

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van Wouter Klijn op 25 November 2014 op 13.20

In plaats van electrisch bijverwarmen zou je ook kunnen denken aan een water-water-warmtepomp die boiler water opwaardeert (of glycol-water).

Ik zou een sanitaire boiler nemen (cv water boiler met een rvs schoon water spiraal en een glycol spiraal voor de collector. Het vat-water zelf is dan op vloer aan te sluiten en op eventuele andere bronnen.

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van Sabine Reijers op 25 November 2014 op 13.20

Beste Wim,

een beter binnenklimaat en een lagere energienota; gewoon door besturing van de verwarming te combineren met die van de buitenzonwering!

Zo kan bij toepassing van automatisch geregelde zonwering gedurende de zomer voor woningen gemiddeld 7,5 % op energie worden bespaard.

Ook de particuliere woningeigenaar profiteert financieel wanneer hij direct zonwering laat aanbrengen, doordat hij de kosten in de hypotheek mag meenemen. Bovendien blijft het in de zomer koel dankzij de zonwering. Zo bespaart men zo'n 125 tot 150 euro per jaar op het gebruik van airco. Buitenzonwering is een laagdrempelig instrument, dat gemakkelijk kan worden ingepast in bouwtekeningen en de investering wordt snel terugverdiend.

Mvg,

Sabine

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van Marc Groot Koerkamp op 25 November 2014 op 14.04

Met het steeds goedkoper worden van zonnepanelen (PV) zou ik geen dakoppervlak opofferen voor thermische zonnecollectoren. Ik zou gaan voor warmtepomp (voorkeur voor geothermisch vanwege de hoge COP, maar afhankelijk van de kosten van het captatienet). De 12m2 extra PV levert meer bruikbare energie op omdat je het net als buffer kan gebruiken (ook als de salderingsregeling versoberd wordt) en omdat je i.c.m. de warmtepomp extra energie uit de lucht of bodem haalt. Bij thermische zonnecollectoren ben je afhankelijk van de grootte van de buffer (1000l in jouw geval) waarbij in de winter er ook nog eens elektrisch verwarmd moet worden.

De technische installaties worden eenvoudiger en de omvormer had je toch al voor de reeds gereserveerde 5000 kWh PV.

Daarnaast kan je in de zomer ook nog koelen met een warmtepomp.

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van Jan Geerts op 25 November 2014 op 14.42

Passiefhuis icm de door jou geschetste zonnecollectoren en PV-panelen zijn prima voorzieningen om tot een nul-energiewoning te komen. Maak een realistische berekening van je verwachtte energieverbruik en stem de collectoren en panelen hier op af.

Hoe ga je om met koeling in de zomer? Bij voorkeur een passieve vorm zoals luifels, zonwering, warmteaccumulatie of zomer-nachtventilatie. Het zou zonden zijn als je hier uiteindelijk een energieverslindende airco voor nodig hebt.

Heb je ook gedacht aan reductie en hergebruik van water?

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van van den Brink op 25 November 2014 op 19.32

wij gebruiken in de zomer 4 m3 gas voor warm water en koken.
Gezin met twee kinderen en niet zuinig met douchen.
Collectoren voor warm water hebben volgens mij geen zin.

Heb het huis zelf gebouwd dus de eerste paar jaar gemonitord

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van Kees Donker op 26 November 2014 op 11.57

De essentie van “Passief Huis” is dat passief met energie wordt omgegaan. Doelstelling is < 15 kWh/(m2 jaar) energie voor verwarming dat wordt bereikt door hoge warmte isolatie, goede luchtdichtheid, en gebalanceerde ventilatie met bijverwarming van de inblaas lucht. Het concept is vooral gebaseerd op een “Lean” benadering.

Watervoerende vloerverwarming lijkt mij al een vreemde keuze in dit concept. Een installatie met 1000 litervaten en zonnecollectoren en naverwarmings-boilers past hier in mijn ogen helemaal niet bij.

Te veel installatie, met teveel pompen en een te hoge onderhouds- en vervangings- behoefte. Te veel componenten met een te lange keten en een hogere storingsgevoeligheid.

Daarbij lijken mij de kosten om energie neutraal te worden erg hoog.

In een model bijvoorbeeld: Uw energie behoefte schat ik in op:

Wonen incl. koken ca. 4000 kWh

Verwarmen en warmwater ca. 4000 kWh

Totaal 8000 kWh

Uit het voorstel begrijp ik dat geprobeerd wordt deze inkoop te beperken door zonne-energie op basis van collectoren. Dat werkt onvolledig. Tenminste 70% van deze energie bestaat niet uit warmte en kan niet door zonnecollectoren worden opgewekt. Dit betekent dat naast de collectoren, om de doelstelling te realiseren, nog ca. 50 m2 PV-panelen moeten worden geplaatst, naast de 12 m2 zonnecolectoren

De gedachte gaat uit naar een buffervat, gevoed door een zonnecollector met elektrische na- en nood- verwarming. Omdat het buffervat veel te klein is om seizoenen te overbruggen ben je afhankelijk van de opbrengst van de collectoren op het moment van gebruik. 12 m2 collectoren geven veel te veel warmte in de zomer en veel te weinig in de winter. Als warmte accu is het voorraadvat veel te klein. Daarmee verliest het concept zijn kracht.

In de tijd van de grootste energie behoefte is de opbrengst het laagst en moet er toch gebruik gemaakt worden van de inkoop van extra elektriciteit.

Ik verwacht dat na enig doorrekenen zal blijken dat een concept met een energie balans in PV-panelen goedkoper en effectiever is dan een systeem met collectoren en voorraadvaten.

Immers de teveel geproduceerde elektriciteit in de zomer gaat niet verloren maar word gesaldeerd met de vraag in de winter. Te veel ontvangen warmte kan niet worden bewaard, gaat wel verloren en moet worden gecompenseerd door elektriciteit in te kopen. De doelstelling om energie neutraal te worden moet uiteindelijk worden gehaald met extra PV-panelen.

In een All Electric woning wordt de lage temperatuur verwarming dan opgewekt met elektrische doorstroom apparaten voor zowel de vloerverwarming als het warmwater dus zonder boilers, zonder buffervaten, met een minimaal aantal pompen.

Succes met de afweging!

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van Marc Groot Koerkamp op 26 November 2014 op 12.45

Met 1m3 gas kan je 280l water 30 graden verwarmen. (35MJ per m3, 1l water 1 graad verwarmen kost 4,18kJ aan energie). Daarom is jouw 4m3 vermoedelijk een typefout.

van den Brink zei:

wij gebruiken in de zomer 4 m3 gas voor warm water en koken.
Gezin met twee kinderen en niet zuinig met douchen.
Collectoren voor warm water hebben volgens mij geen zin.

Heb het huis zelf gebouwd dus de eerste paar jaar gemonitord

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van Marc Groot Koerkamp op 26 November 2014 op 20.25

De discussie is voor mij ook interessant omdat ik zelf ook bezig ben met plannen voor lage energie woning (passief is een mooi uitgangspunt maar niet heilig voor mij, de extra energiebesparing door van Rc=7 naar 9 te gaan is zo minimaal dat het niet meer interessant is). In de zoektocht naar onafhankelijke energievoorziening heb ik voor mijzelf na doorrekenen al een aantal opties doorgestreept. Thermische energieopslag is niet nuttig en veel te kostbaar. In combinatie met een warmtepomp is het zelfs waanzin. Alleen in België kan het interessant zijn vanwege subsidieregelingen. De toekomst is all electric.

Met de gedachte dat de salderingsregeling er sowieso af gaat (na 2020 is de verwachting), is de inzet een zo laag mogelijk energieverbruik in de winter.

Met de komst van de slimme meter gaat er onderscheid gemaakt worden tussen zelf geproduceerde stroom en stroom van het net. De komende 10 jaar gaat er een moment komen dat het rendabel is om accu's toe te passen om zoveel mogelijk eigen stroom te gebruiken. Een hybride converter voor de zonnepanelen is daarom een overweging. Deze ondersteunen dit nu al en het is een leuk back-up voor het geval het net instabieler wordt vanwege de hoeveelheid volatiele stroom. Maar ondanks het vervallen van de salderingsregeling, er zal altijd een terugleververgoeding betaald worden die bij dalende PV prijzen, PV nog steeds zeer interessant maken.

Mijn verwachting is dat de rendementen van PV nog verder omhoog gaan en de prijzen verder dalen. Over 15 jaar kan je de zonnepanelen, die zich dan al lang hebben terugverdiend, vervangen en een enorme overcapaciteit op je dak leggen zodat de winterbehoefte beter gedekt is.

Een andere interessante overweging is koeling. Ja, zonwering is heel belangrijk in een passief huis maar is dat in de toekomst nog steeds zo? Wanneer koeling nodig is, is er tegelijkertijd sprake van een overproductie aan PV stroom. De terugleververgoeding zal op dat moment minimaal zijn (kijk naar Duitsland waar stroomoverschotten met geld toe gedumpt worden). Het energieverbruik van actieve koeling is dan geen issue meer. Zoveel mogelijk zelf verbruiken is dan het credo.

Zo zal er, net als in Duitsland, signalering vanuit het net komen die daarvoor geschikte apparatuur aanstuurt om bijvoorbeeld te koelen, de boiler op te warmen, de wasmachine aan te zetten, etc.

Resumerend, er gaat veel veranderen op de energiemarkt waar nu al rekening mee gehouden zou moeten worden.

In het geval van een warmtepomp (of de voorbereiding daarop wanneer de CV, die kostentechnisch veel interessanter is, aan vervanging toe is), dimensioneer de vloerverwarming op een zo laag mogelijke aanvoertemperatuur en een zo laag mogelijke delta t. Dat is goed voor de COP waarde van de warmtepomp en beter voor de koeling.

Overweeg ook een DWTW zodat minder sanitair warm water opgewekt hoeft te worden voor de boiler.

Hou rekening met de toenemende rol van domotica in de energiesturing (ventilatie, verwarming, etc). In mijn geval zorg ik i.i.g. dat alles via een sternetwerk aangelegd wordt en centraal vanuit de technische ruimte door ieder domotica systeem aangestuurd kan worden, ongeacht de toekomstige ontwikkelingen en veranderende protocollen. De apparatuur selecteer ik nu al op bestuurbaarheid door externe domotica voorzieningen. De eigen oplossingen van de fabrikanten zijn namelijk onbetaalbaar terwijl ik een zelfde besturing voor een paar tientjes met bijvoorbeeld arduino controller bordjes in elkaar kan programmeren.

Probeer het leidingnetwerk voor de balansventilatie zo op te bouwen dat toekomstige zonering, en daarmee decentraal gestuurde ventilatie, plaats kan vinden (i.i.g. de slaapkamers en de woonkamer op een aparte zone zodat maximaal geventileerd kan worden in de slaapkamers terwijl de balansventilatie maar op 50% hoeft te draaien en daardoor stil is)

Hoewel nu totaal niet interessant gezien de lage waterprijzen, je zou voor de toiletten en wasmachine/vaatwasser een grijs leidingwatercircuit aan kunnen leggen zodat je ooit kan overstappen op regenwatergebruik.

Dat waren voor nu wel weer genoeg suggesties ;)

Wim Corvers zei:

Buitengewoon interessante reacties met stof tot nadenken. Op basis van de reacties ga ik eerst nog eens de energiebehoefte doorrekenen.

Voor wat betreft het salderen van de E-opbrengst: dit zal een keer eindigen denk ik, dus ook kosten/opbrengst in de toekomst is zinvol in een herbeoordeling mee te nemen.

nog meer adviezen?

▶ Beantwoorden

Permalink Antwoord van van den Brink op 26 November 2014 op 22.44

Nee geen type fout, een haperend geheugen is de oorzaak. Ik heb de notities er bij gezocht van een heel jaar elke week de meterstand noteren en het blijkt tussen de 9 en 11 m3 per week te zijn. Dit vond ik te weinig om collectoren te plaatsen, hoewel ik de leidingen al wel had aangelegt.

laagste stand was 7m3, hoogste stand 140m3 [strenge vorst] in een week. Huis is 800m3 gebouwd in 2008

Op termijn wel panelen om electra op te wekken.

Marc Groot Koerkamp zei:

Met 1m3 gas kan je 280l water 30 graden verwarmen. (35MJ per m3, 1l water 1 graad verwarmen kost 4,18kJ aan energie). Daarom is jouw 4m3 vermoedelijk een typefout.

van den Brink zei:

wij gebruiken in de zomer 4 m3 gas voor warm water en koken.
Gezin met twee kinderen en niet zuinig met douchen.
Collectoren voor warm water hebben volgens mij geen zin.

Heb het huis zelf gebouwd dus de eerste paar jaar gemonitord