Passieve woning : de context, de principes

> Context

> Beschrijving en principes

• Vier basisprincipes

• In bijlage, een globale benadering :

> Nuttige linken

 

A. Context

Sinds de industriële revolutie, zijn de fossiele energienoden aanzienlijk toegenomen. Terwijl de fossiele brandstoffen voor het merendeel beschikbaar zijn in beperkte hoeveelheden, en vòòr 2020 zullen de aardolievoorraden bijna uitgeput zijn.

Anderszijds, de huishoudelijke verwarming is één van de grootste energieverbruikers binnen huishoudens, en stelt de essentie van de verbruiken voor. Het is dus tijd om te handelen, vooral als men weet dat België één van de landen is die het minst isoleert van Europa evenals Griekenland, een mediterraan land.
België is dus kampioen van de energieverliezen door muren !

Isolatiediktes van de muren in Europa Bron : Europese vereniging van de producenten minerale wol

 

B. Beschrijving en principes :

Het passieve huis is afkomstig van een eenvoudig concept in de verlenging van de laag energie gebouwen.

Het passiefhuis profiteert van een zeer aangenaam binnenklimaat in de zomer en in de winter zonder een klassieke verwarmingsinstallatie of air-conditioning.

De criteria die voor passieve huisvesting die geëerbiegigd moet worden met betrekking tot verbruik, worden als volgt bepaald:

→ Verwarmingsnoden≤ 15kWu/m2.jaar → Totale energienood (verwarming, warm water, toestellen) ≤  42kWu/m2.jaar → Primaire energienood* ≤ 120kWu/m2.jaar

* De index van primaire energie stemt overeen met het niet- hernieuwbare energieverbruik voor het beschikbaar stellen van de energievector en neemt in rekening de energieinhoud van de grondstof en de energie in aanmerking voor zijn vervoer, zijn transformatie tot de levering.

Vier basisprincipes:

1) Een zeer goede isolatie :

Teneinde zich te kunnen ontdoen van verwarming, is het belangerijk een goede isolatie aan te brengen. De diktes wijken af van 18 tot 35cm volgens het type gekozen materiaal. Er moet eveneens een perfecte continuïteit bestaan van de isolatie teneinde koudebruggen te vermijden vooral bij aansluiting van wanden, daken, vloeren, dakconstructies,...
De isolatie is gekarakteriseert door de thermische transmissie coëfficient U (W/m2K).
Deze coëfficient (U ) is de warmtegeleidingsvermogen eigen aan het materiaal (λ) laat toe de dikte van het materiaal te bepalen (d) dat gebruikt moet worden teneinde te beantwoorden aan de isolatie eisen → U = λ /d
Met λ in W/mK, U in W/m2K en d in meters

In een passive woning zijn de ramen voorzien van driedubbel glas, de warmtegeleidingscoëfficient van de ramen ; Uglas ≤ 0,8W/m2K en Uraam ≤ 0,8W/m2K.
De coëfficient voor de vloeren, muren en daken : U ≤ 0,15W/m2K.

 

Hier een tabel die de minimale te respecteren waarden herneemt om een U= 0,8W/m2K te bekomen :

U=0,15W/m2K	Materiaal	Warmtegeleiding λ [W/mK	Dikte d [cm]
Mineraal	- Rotswol (MW) - Glaswol (GW) - Schuimglas (CG)	van 0,034 tot 0,040 van 0,034 tot 0,040 van 0,042 tot 0,050	27 cm 27 cm 33 cm
Synthetisch	- Polyuretaan (PUR) - Geexpandeerd Polystyreen (EPS) - Geextrudeerd Polystyreen (XPS)	van 0,023 tot 0,029 van 0,034 tot 0,040 van 0,029 tot 0,038	19 cm 27 cm 25 cm
Vegetaal	- Cellulose - Houten vezelplaat - Hennep wol	van 0,035 tot 0,045 van 0,040 tot 0,045 van 0,039 tot 0,045	30 cm 30 cm 30 cm

 

2) Een gecontroleerd dubbelstroomventilatie met warmteterugwinning:

Omdat passief gebouw zeer luchtdicht is, is het noodzakelijk voor het confort van de bezitters een gecontroleerd mechanische ventilatie te installeren. In tegenstelling met bestaande gebouwen, is het volledig mogelijk de inkomende en uitgaande stromen volledig te beheren wat toelaat grote energiesparingen te realiseren.
Deze dubbelstroomventilatie bestaat in het plaatsen van een mechanische toevoer zuiver gefilterd lucht in de leefruimtes, en de mechanische afvoer van vervuilde lucht via « vochtige » of « vervuilde » lokalen. De toevoer wordt verdeeld via een netwerk vertikale en horizontale leidingen in vals-planfonds. De toevoermonden zijn aan de wanden of plafonds als er een vals-plafond bestaat.

Het principe bestaat erin de inkomende lucht te verwarmen met de warmte gerecupereerd van de uitgaande lucht door middel van een warmtewisselaar en deze zonder mengeling tussen verse en vervuilde lucht. Het is dusdanig mogelijk 90% van de uitgaande warmte terug te winnen!
In het algemeen, voor de warmtewisselaar, is het een plaatwisselaar (bijvoorbeeld), die de warmteoverdracht toelaat zonder mengeling tussen verse en vervuilde lucht.
De norm stelt vast dat het warmterendement van de wisselaar > 80% moet zijn.

 

Principeschema van de wisselaar, Bron : Energie+	Schema plaatwisselaar, Bron : Energie+

 

3) Luchtdichtheid:

Het principe van het passiefhuis is een grote luchtdichtheid, teneinde de warmteverliezen door de voegen en spleten te beperken. Deze dichtheid is getest ten middel van een infiltrometrietest : « Blowerdoor » test.
Een ventilator wordt in een buitendeur geplaatst of een raam en creeert een drukverschil van 50Pascal tussen binnen en buiten (deuren, ramen en andere openingen afgesloten). De hele woning wordt op onderdruk gehouden (om van binnenuit de spleten te lokaliseren) of op overdruk (voor de lokaliseren van spleten via rook), zo wordt de gemiddelde luchthernieuwing (n50) bepaalt.

De te respecteren criteria : n50 < 0,6 luchtvolume per uur

 

Voorbeeld van realisatie van een « Blower Door » test  ; detectie van de luchtlekken door rook

4) Waardering van de zonne-inbreng en de interne winsten:

De orientatie van het gebouw is zeer belangerijk en moet de gratische zoninbreng bevoorrechten.
Het driedubbelglas werkt als een receptor die voordeel haalt uit de warmte die door de zon wordt aangeboden.
In de winter, is een zuid-westen orientatie zeer aangeraden en in de zomer moet men de beglazingen kunnen afweren met buiten zonneweringen.

Als complement aan deze 4 basiscriteria, een globale aanpak:

5) Rationeel gebruik van de elektrisch huishoudenergie:

Keuze van de elektrische huishoudapparaten met laag verbruik. Zie de energetische labellen die verwijzen naar de energetische kwaliteit van de verschillende apparaten (AAA, A++,...).
Verkies, eveneens apparaten met warmwatertoevoer voor de wasmachine en de vaatwasmachine laat toe het elektrisch verbruik te verminderen, omdat meer dan 50% van de gebruikte elektriciteit dient om het water te verwarmen.

Voor de verlichting, wees erop natuurlijk verlichting te bevoorrechten en economische lampen te gebruiken.

Plaats de aansluitingen van computer, TV, hi-fi, printer,... op een stopcontactenblok met schakelaar, wat eveneens toelaat geborgen verbruik van de toestellen te vermijden (spaarlamp, baterijen,...).

6) Gebruik van hernieuwbaar energie:

De overblijvende energienoden zijn uiterst laag in passieve woningen, het wordt er interessant beroep de doen op hernieuwbaar energie. Door bijvoorbeeld het installeren van zonnepanelen voor de verwarming van sanitair warmwater en/of fotovoltaïsche zonnepanelen voor de productie van een deel van de elektriciteit.

Het principe van de passieve woning is betrekkelijk eenvoudig : zeer goede isolatie, optimale luchtdichtheid, dubbelstroomventilatie, waardering van de gratische zonne-energie. De rest sluit aan op de basisprincipes. Maar bepaalde elementen zullen aan de passive woning haar werkelijke toepasselijkheid geven: enerzijds, een zelfde passieve woning, bewoont door personnen met een verschillende behevingen zal verschillende verbruiken veroorzaken, omdat het verbruik ook sterk afhankelijk is van de handelingen van de verbuikers.. Anderszijds, het belang is een globale energiebenadering na te gaan, het zou zwakzinnig zijn een verspreide passieve huisvesting te ontwerpen: 4 gevelwoning in een dorp zonder openbaar vervoer...

 

 

 

 

 

Merk op dat in een passieve woning, de energetische verbruiken 4 keer lager zijn dan in nieuwe constructies en 10 keren lager dan in bestaande gebouwen.

  → Een bestaand gebouw, gedateerd van voor 1960 (niet geïsoleerd), verbruikt in verwarming 200kWu/m2 per jaar.
  → Een nieuw gebouw verbruikt ongeveer 120 kWu/m2 per jaar (dichtbij K55)
  → Een laag energiegebouw verbruikt ongeveer 60kWu/m2 per jaar (dichtbij K30)
  → Een passief gebouw verbruikt 15 kWu/m2 per jaar (dichtbij K13)

 

Bron : Plateforme Maison Passive asbl

 

Nuttige linken:

- www.maisonpassive.be
- www.lamaisonpassive.be
- www-energie.arch.ucl.ac.be
- www.bruxellesenvironnement.be
- www.ubatc.be