Bouwheer Particulier Architect HASA|architecten bv bvba Sarah Flebus & Hans Verplancke Kapellekensweg 5, B-2812 Muizen Hoofdaannemer Bouwbedrijf Hustings Helstraat 51, B-3590 Diepenbeek Montagebedrijf Schrijnwerkerij Biesmans Larenstraat 16, B-3560 Lummen Studiebureau Daidalos peutz Vital Decosterstraat 67A bus1 B-3000 Leuven

Elementenbouw Nieuwbouw Renovatie Massiefbouw Skeletbouw

Nr 001 // 2011

Duurzaam BouwenPassiefhuis in Blanden (B) met K-peil 17 en E-peil 1Deze eengezinswoning evolueerde in ontwerpfase van normale tot lage-energiewoning tot passiefhuis, hoofdzakelijk gestimuleerd door het sterke bewustzijn van de bouwheer. Het concept werd gestuurd door ruimtelijke beleving, lichtinval/orintatie/contact met de omgeving en de specieke randvoorwaarden (hellend terrein en schuine rooilijn aan de straat).

PROJECTSTUDIE

OntwerpNa de opmaak van een voorontwerp kreeg de bouwheer aan de hand van verschillende ramingen de keuze om een gewone woning, een lage-energiewoning of passief te bouwen. De bouwheer heeft ondanks de meerkost toch gekozen voor een passiefwoning.Dit sterk ecologisch bewustzijn van de bouwheer heeft zich ook in de verdere ontwikkeling van de woning getoond. Het ontwerp is door de nieuwe eisen van een passiefwoning op verschillende aspecten aangepast. De meeste van deze aanpassingen zijn gebeurd om de compactheid van de woning te bevorderen. De bouwheer was op zoek naar een industrile uitstraling voor zijn woning en wilde geen parementsteen als gevelbekleding. In een eerste fase was de woning geconcipieerd als een betonnen element. Door de vereiste dikte van de muren met voldoende isolatiewaarde was dit echter niet langer mogelijk. Hierdoor is er gekozen voor Eter-Color vezelcement gevelbekleding. Deze benaderen door hun specieke kleurschakeringen en structuur het natuurlijke uitzicht van beton. De woning is gebouwd op een perceel met een schuine rooilijn ten opzichte van de straat, een hellend terrein met een hoger gelegen tuin ten opzichte van de voorgevel. De architecten hebben zich bij het concipiren van deze woning laten leiden door de gewenste relatie met de omgeving, een boeiend en functioneel lichtspel en ruimtelijke beleving. De architecten weigerden dat de voorwaarden voor het passiefhuiscertificaat de architecturale en ruimtelijke kwaliteiten in de weg zouden staan.

2

Passief bouwenPassief bouwen is veel meer dan een beetje extra isolatie steken. Om te beantwoorden aan de verschillende eisen van het passiefhuisplatform moet de woning aan bepaalde voorwaarden voldoen.Voor het energiekengetal ruimteverwarming, de netto energiebehoefte van de woning, mag je geen waarde hoger dan 15 kWh/(ma) uitkomen. De luchtdichtheid van de gebouwschil moet onder de waarde van 0.6h-1 blijven. De temperatuuroverschrijdingsgrens moet onder de 5% blijven met een boventemperatuur van 25. Er wordt ook aanbevolen om een primair energiekengetal van onder de 120 Kwh/ma te bekomen. Het primair energieverbruik moet onder deze waarde blijven, wat betekent dat je het energie- verbruik van de woning in de winter onder controle moet houden met behulp van dikke isolatiepakketten en een goede luchtdichtheid, maar ook van bijvoorbeeld passieve zonnewinsten. In de zomer mag de binnentemperatuur dan weer niet te hoog oplopen. Dit wordt onder meer bekomen met zonwering, passieve koeling met behulp van de warmtepomp maar ook door het ventilatiesysteem doeltreffend te benutten (nachtkoeling, bypass). De woning moet dus niet alleen goed gesoleerd zijn, er moet ook een oplossing gezocht worden voor het energievraagstuk. Om aan deze eisen te voldoen, hebben de architecten ingezet op verschillende aspecten. Ten eerste is er getracht een zo compact mogelijke woning te maken. Zo weinig mogelijk verliesoppervlakten dus. Omdat het gaat om een vrijstaande woning met een grillige vorm was dit niet evident. In de loop van het ontwerpproces heeft het volume dan ook steeds nieuwe en omvangrijke ontwikkelingen gekend. Hierbij werden de relaties tussen de verschillende ruimten geoptimaliseerd. In tweede instantie zijn deze verliesoppervlakten bijzonder goed gesoleerd. Voor de gevel krijg je een U-waarde van 0.09 W/mK mits 30 cm minerale wol. Het dak scoort nog wat beter met 0.06 W/mK bij 36 cm PUR. De U-waarde van de driedubbele beglazing en de thermisch onderbroken houten raamproelen

bedraagt 0.80 W/mK. Een doorgedreven luchtdichtheid van de buitenschil helpt om de warmte binnen te houden. De woning benut de passieve zonnewinsten in de koude wintermaanden volop. Hiervoor is een groot aandeel van de ramen te vinden in de zuid- en de westgevel. Om in de zomermaanden geen oververhitting te krijgen is er uitvoerig nagedacht over zonwering. In het westen is er een verstelbare zonwering voorzien. Een verdieping hoger zorgt een doorlopende betonnen draagbalk, volledig omwikkeld met een pakket isolatie en afgewerkt met Eter-Color panelen, voor de nodige schaduwwerking. Op de zuidgevel zorgt de grote uitkraging er dan weer voor dat in de zomermaanden geen zon op het glas terechtkomt. Door het raam van het bureau dieper te plaatsen, krijg je ook daar extra schaduwwerking. Dankzij de

raamdorpel die zo ontstaat, kun je buiten zitten in het zonnetje met een boek of laptop op de schoot. Al deze maatregelen zorgen ervoor dat deze passiefwoning ook op zonnige dagen een aangenaam binnenklimaat heeft. Het energieconcept van deze woning berust op een geothermische warmtepomp gekoppeld met een lage temperatuursverwarming. Bij een geothermische warmtepomp is de ondergrond de voornaamste energieleverancier. De bodemenergie wordt onttrokken via een gesloten systeem dat verticaal in de bodem wordt aangebracht. Door middel van boringen tot 50 meter diep wordt er energie aan de bodem onttrokken. De motor van deze installatie wordt aangedreven door fotovoltasche cellen op het dak van de woning. Deze cellen voorzien tevens een deel van het huishoudelijke elektriciteitsverbruik van groene stroom.

3

Inherent aan het concept van een warmtepomp is de toepassing van lage-temperatuursverwarming. Hoe lager de afgiftetemperatuur, hoe hoger het rendement. In deze woning is gekozen voor vloerverwarming op alle verdiepingen. De warmtepomp zorgt daarenboven ook voor warm sanitair water.

Er wordt ook gebruikgemaakt van passieve koeling: via een koelmodule en een extra warmtewisselaar kan op warme dagen een aangenaam binnenklimaat bekomen worden. De overtollige warmte wordt dan aan de woning onttrokken en afgevoerd naar het bodemenergiesysteem.

Omwille van die extreme luchtdichtheid is een goed ventilatiesysteem van cruciaal belang geworden. De EPB-wetgeving legt minimumventilatiedebieten op per ruimte. In deze woning is gekozen voor mechanische aan- en afvoer voor de hyginische ventilatie. Dit systeem is voorzien van een warmtewisselaar met bypass waardoor de afgevoerde lucht de koude buitenlucht voorverwarmt. De woning heeft een erg groot verwarmd volume en hierdoor is er een erg groot debiet vereist. Daarom heeft men ervoor gekozen om twee kleinere, energie-ecinte luchtbehandelingkasten te voorzien. Dit heeft als extra voordeel dat de regeling van het debiet niet op de volledige woning dient te gebeuren. De woning is opgesplitst in een dag- en nachtzone. De warmtewisselaar van de nachtzone kan overdag op minimum-debiet worden gezet. Hierdoor kan extra energie worden bespaard. Deze luchtbehandelingkasten kunnen ook worden gebruikt voor nachtkoeling. Door frisse nachtlucht binnen te halen wordt de woning gekoeld. Daar de woning een massieve kern heeft, is er voldoende thermische inertie om deze koelte vast te houden.

4

Opbouw gevel

(Zie constructiedetails HASA-architecten op de volgende bladzijde.)

De woning is een soort hybride tussen massiefbouw en elementenbouw. De gevel is opgebouwd uit een dragend gedeelte opgetrokken in snelbouwsteen. Hierop werden in het atelier samengestelde elementen bevestigd. Zon element is opgebouwd uit 30 cm minerale wol tussen houten I-proelen. Aan de buitenzijde wordt een houtvezelplaat Eq. cementgebonden houtvezelplaat (Duripanel) bevestigd, aan de binnenzijde wordt een bijkomend dampscherm geniet. De elementen worden in situ afgewerkt met een bijkomende onderdakfolie, lattenwerk en Eter-Color panelen.HASA-architecten koos voor een hybride tussen massiefbouw en elementenbouw. Er werd voor een massieve binnenstructuur gekozen omdat dit, naast een vertrouwde manier van werken, enkele voordelen maet zich meebracht. Er is een hogere comfortgraad, maar er is ook aanzienlijk meer massa in de woning aanwezig. Dat zorgt voor een grotere inertie en dus meer capaciteit om warmte op te slaan. De koelte kan dus in de zomer langer worden binnengehouden en in de winter kun je dan weer langer nagenieten van de opgeslagen warmte. Binnen kan er dan, gebruikmakend van speciale kleeolies, gewoon gepleisterd worden om tot een luchtdicht geheel te komen. Isolatie en gevelbekleding werden aan deze structuur opgehangen met een houtconstructie die omwille van de grote dikte sterk op een vrijstaande houtskeletbouw-wand begint te lijken. In de ruwbouwfase werd het binnenspouwblad volledig opgemeten en verwerkt tot productietekeningen voor de gevelelementen. Deze werden in het atelier vervaardigd uit houtvezelcementplaten (Duripanel van Eternit) en houten I-proelen waartussen 30 cm minerale wol zit. Deze isolatie wordt op haar plaats gehouden met een bijkomend dampscherm. De keuze voor minerale wol is ecologisch genspireerd. Bij de plaatsing van de elementen moet er veel aandacht worden besteed aan een zorgvuldige uitvoering. Het hele pakket is aanzienlijk zwaarder (met een grotere momentwerking) dan traditionele gevelbekleding. Daarom worden deze aan de onderzijde over de gehele lengte ondersteund met stalen consoles. Op de houtvezelplaat Eq. cementgebonden houtvezelplaat (Duripanel) kon, na de plaatsing van een extra (tweede) waterdichte onderdakfolie het lattenwerk dat de gevelpanelen draagt, worden bevestigd. Hierbij werd een doorlopende verluchtingsspouw nagestreefd waarin de schouwwerking mogelijk blijft. Er werd gekozen om de panelen te schroeven in plaats van ze te verlijmen. Dit houdt de onderstructuur toegankelijk voor latere herstellingen, en zorgt ervoor dat bij beschadiging de panelen eenvoudig vervangen kunnen worden.

5

Constructie in detailDetail 03. Onderzijde raamopening Detail 04. Bovenzijde raamopening + dakrandafwerking

vloerafwerking parket eik luchtdichte verbinding met RB vloer cfr. pro clima contega multiplex raamkader PU-schuim

alu dakrand 60 mm aanzicht watervaste multiplex 12 mm (60 cm)

opkant isoleren minimaal 20 cm cellenbeton hoogte 45 cm

tweelagige dakdichting therm. isolatie PUR 36 cm dampscherm hellingsbeton min. 3 cm helling 2% predallen + druklaag (zie stabiliteitsstudie) bepleistering

verluchting ca. 2 cm insectengaas

luchtdichte aansluiting cfr. pro clima orcon + vana tape

waterkering + luchtdichting in EPDM 2de luchtdichting cfr. pro clima cfr. illbruck twinactiv butiel - opspuiten met elastische foam cfr. illbruck trioplex GEVELOPBOUW vezelcementplaat 8 mm cfr. Eternit Eter-Color verluchtingspouw 30 mm vochtwerende (dampopen) laag houtvezelplaat 22 mm Eq. cementgebonden houtvezelplaat (Duripanel) cfr. celit 4D Fji-profielen & MW 30 cm vochtwerende (dampopen) laag snelbouwsteen 14 cm pleisterwerk 15 mm

GEVELOPBOUW vezelcementplaat 8 mm cfr. Eternit Eter-Color verluchtingspouw 30 mm vochtwerende (dampopen) laag houtvezelplaat 22 mm Eq. cementgebonden houtvezelplaat (Duripanel) cfr. celit 4D Fji-profielen & MW 30 cm vochtwerende (dampopen) laag snelbouwsteen 14 cm pleisterwerk 15 mm

elastische voeg in hoeken

waterkering minerale wol -2de luchtdichting cfr. pro clima cfr. illbruck twinactiv butiel -opspuiten met elastische foam cfr. illbruck trioplex

insectengaas verluchting ca. 2 cm

isolatie elastische foam multiplex (aanneming buitenschrijnwerk) -1ste luchtdichting cfr. pro clima contega PV cfr. illbruck twinactiv einputzgitter inpleisteren

Detail 02. Aansluiting kelder op gevelisolatie

Detail 05. Horizontale snede wand

GEVELOPBOUW vezelcementplaat 8 mm cfr. Eternit Eter-Color verluchtingspouw 30 mm vochtwerende (dampopen) laag houtvezelplaat 22 mm Eq. cementgebonden houtvezelplaat (Duripanel) cfr. celit 4D Fji-profielen & MW 30 cm vochtwerende (dampopen) laag snelbouwsteen 14 cm pleisterwerk 15 mm LVL stelregel en onderregel cfr. Kerto-Q met draadstang aan L-profiel+0.05

chape + vloerafwerking 10 cm vloerverwarming PE-folie therm. isolatie gespoten PUR 5 cm druklaag 4 cm weifsels met volgestorte uiteinden cfr. stabiliteitsstudie+0.00

GEVELOPBOUW vezelcementplaat 8 mm cfr. Eternit Eter-Color verluchtingspouw 30 mm vochtwerende (dampopen) laag houtvezelplaat 22 mm Eq. cementgebonden houtvezelplaat (Duripanel) cfr. celit 4D Fji-profielen & MW 30 cm vochtwerende (dampopen) laag snelbouwsteen 14 cm pleisterwerk 15 mm

sokkel in EPDM insektengaas verluchting ca. 2 cm

-0.10

L-profiel 120x80x8 doorlopend en waterpas gezet onderbreken bij (deur)openingen vastgelast (lasnaad 80 mm, 4 mm) op L-profiel 80x80x8 lengte 42 cm alle 60 cm 2 x vastgebout bout M 12 8.8 dichting stortnaad -betonietstrip (overlap 30 cm)

vezelcementplaat 8 mm cfr. Eternit Eter-Color verluchtingspouw 30 mm vochtwerende (dampopen) laag houtvezelplaat 22 mm Eq. cementgebonden houtvezelplaat (Duripanel) cfr. celit 4D regenwaterafvoer + MW houten achtergrond cfr. Kerto-S Fji-profielen & MW vochtwerende (dampopen) laag snelbouwsteen 14 cm pleisterwerk 15 mm

randisolatie PE-folie luchtdichte aansluiting pleister cfr. cementpleister waterkerende laag snelbouwsteen 14 cm waterkerende laag

verwarmde kelderruimte

6

Actuele en toekomstige energetische prestaties van bouwdelen en woongebouwen geldig voor de Belgische marktOnderstaande tabel is een momentopname van vandaag en is bijgevolg vatbaar voor wijzigingen i.f.v. beslissingen van de overheid. Enkele opmerkingen: - EBP 2012: Residentile ventilatie en beperking risico op oververhitting verplicht. - EPB 2014: Bru 2015: Primair energieverbruik max 45 kWh/m/jaar. Omgevingstemperatuur/jaar binnenklimaat: max 5% boven 25C. Luchtdichtheid: n50 = 0,6 h-1. - LEW: Er is geen strikte denitie van een LEW, maar zoals je kan zien streeft de wet er vanaf 2014 naar. Een LEW zit per denitie tussen wettelijk vereiste en passief. Een zeer-lage-energiewoning hangt eigenlijk dicht tegen passief aan, zonder aan alle strenge puntjes op de i, die daarvoor nodig zijn, te beantwoorden (blowerdoor, ). - PH: + luchtdichtheid - BEN 2020: + hernieuwbare energie, warmtepompen, U-waarde Gevel max, in W/m2K EPB 2011 (Vlaanderen: + inrekenen bouwknopen) EPB 2012 EPB 2014 LEW zeer-Lage-EnergieWoning (richtwaarde) PH PassiefHuis (adviserende waarde) BEN 2020 Bijna EnergieNeutrale woning 0,40 0,32 0,24 0,20 0,25 0,15 0,10 U-waarde Dak max, in W/m2K 0,30 0,27 0,24 0,20 0,25 0,15 0,10 K-peil max 45 40 35 25 35 15 10 E-peil max Vlaanderen 80 70 60 40 60 30 10 Brussel 70 60 Walloni 80 60 Jaarlijkse energiebehoefte (verwarmd volume) kWh/m2a richtwaarde 100 50 30 25 30 15 10

Gepubliceerde waardes

Aannames of richtwaardes

Actuele en toekomstige energetische prestaties van bouwdelen en gebouwen geldig voor de Nederlandse markt nieuwbouwwoningenEPC Nieuw bouwbesluit 2012 Bouwbesluit niveau 2015 Passiefhuis 2010 0,6 0,4 0 Geschat bruto verbruik voor verwarming, in W/m2K 50 30 15 Rc waarde 4,5 67 8 10

Overzicht genomen maatregelen in deze woningTechnieken Warmtepomp Optimalisatie warmtepomp + warmteterugwinning Zo weinig mogelijk doorvoeren voor sanitair, elektriciteit door buitenschil (owv luchtdichtheid en koudebrugwerking) PV-cellen Regelbare zonwering naar het westen boven de grootste glaspartijen Luchtdichtheid Technieken uit buitenschil gehouden Luchtdicht aftapen van buitenschrijnwerk en nodige doorvoeren aan binnenzijde n buitenzijde Verzorgd pleisterwerk Aangepast buitenschrijnwerk (beslag + aansluitingen) Thermische traagheid Zichtbetonnen elementen Isolatie Aangepast buitenschrijnwerk (driedubbele beglazing, thermisch onderbroken houten schrijnwerk, thermisch verbeterde afstandshouders etc.) Dikkere isolatiepakketen Fji-profielen ipv traditioneel keperwerk in gevelopbouw Kelderkuip ingepakt in XPS Doorgedreven vermijden van koudebruggen Volumetrie De woning werd in ontwerpfase compacter gemaakt Luifelwerking naar zuiden gentegreerd in het volume Carport en fietsenberging buiten het beschermd volume gebracht

Resultaten van deze woningNiveauK-peil Luchtdichtheid van de schil (n50) Ventilatiesysteem Warmterecuperatie op de ventilatielucht Hulpenergiegebruik voor ventilatoren Fotovoltasche cellen Verwarming (en sanitair warm water) E-peil Primair energieverbruik (passief: max 120) PHPP Netto energiebehoefte (passief: max 15) PHPP

Massief binnenspouwblad ipv houtskelet

Passief aangepaste geometrie17 0.55 D recuperatie-rendement 80% SFP 3 (810 W/(m3/s)) 2 ventilatoren ja warmtepomp met verticale grondwarmte-wisselaar (COP = 4.5) 1 61 14 kwh/m2a kwh/m2a 1/h

7

Grotere investeringDe bouwkost is ongeveer 15% gestegen tijdens de ontwerpfase omwille van de factor passiefhuis. Tijdens de uitvoeringsfase kan je toch wel spreken van een extra 5% onvoorziene werken.

AwardHet project passiefwoning in Blanden is genomineerd voor de Belgische Prijs voor Architectuur & Energie 2011.

Subsidies voor de bouwheerVoor een compleet overzicht van alle premies waarvoor de bouwheer in aanmerking komt, surf naar www.premiezoeker.be.

TerugverdientijdAlle maatregelen in acht genomen; het bijzonder laag houden van de energiefactuur door de gemaakte investeringen terzake, alle besparing t.o.v. stijgende energieprijzen naar de toekomst toe, en alle premies, subsidies en belastingsverminderingen rond de zonnepanelen, de warmtepomp, het doorgedreven E-peil, en dergelijke in acht genomen, moet volgens benadering de terugverdientijd van de meerinvestering op 20 jaar geraamd worden. In onderstaande tabel een vergelijking t.o.v. EPB 2010Referentie EPB 2010 Jaarlijkse energiebehoefte (Kwh/m/jaar) 100 Effectief verbruik (bij een netto vloeroppervlakte van 150 m) 15000 kWh Kostprijs verbruik (bij warmtepomp COP 3) 700 Statische terugverdientijd 20 jaar

Eternit NV, afdeling GevelKuiermansstraat 1 B-1880 Kapelle-op-den-Bos Belgi Tel 015 71 74 43 Fax 015 71 74 49 info.gevel@eternit.be www.eternit.beV.U.: Karine Dupuis - ARK 11/6944_10/11/N

Etex GroupEternit maakt deel uit van Etex Group, n van de grootste producenten van bouwmaterialen ter wereld. De Groep is actief in alle werelddelen, heeft een omzet van circa 1,8 miljard euro en stelt 13.500 medewerkers te werk. De onderneming besteedt de grootste aandacht aan een milieubewuste productie (ISO 14001) en het ontwikkelen van milieuvriendelijke producten. Etex Group streeft er naar in alle productie-bedrijven integrale milieuzorgsystemen en kwaliteitszorgsystemen in te voeren. Voor de productie en afwerking van zijn vezelcementmaterialen is Eternit ISO 9001-2000 en OHSAS 18001 gecertificeerd.

Nederland Tel 030 236 87 32 Fax 030 231 33 75 info.gevel@eternit.nl www.eternit.nl

BTW/TVA BE 0466.059.066 - RPR Brussel/RPM Bruxelles - KBC 482-9098061-09