ENERGIEVISIE KEIZERSLANDEN DEVENTER

Ecofys bv P.O. Box 8408 NL-3503 RK Utrecht Kanaalweg 16-G NL-3526 KL Utrecht The Netherlands www.ecofys.nl tel +31 (0)30 280 83 00 fax +31 (0)30 280 83 01 e-mail [email protected]

ENERGIEVISIE KEIZERSLANDEN DEVENTER

Ir. F.P. Schipper Ir. M. Mooij

April 2003

EIB02022

In opdracht van Novem-Kompas, energiebewust wonen en werken in samenwerking met de gemeente Deventer, Woonunie en Hanzewonen uitgevoerd door Ecofys.

Samenvatting

De gemeente Deventer, de wooncorporatie Hanzewonen en Woonunie hebben de handen ineengeslagen om te komen tot vernieuwing van de wijk Keizerslanden en omgeving (Wijk 4). Het gebied Keizerslanden en omgeving omvat de noordkant van de stad, van Zandweerd-Noord, via Platvoet, Borgele en Keizerslanden naar de Ziekenhuizen. Het gebied wordt gekenmerkt door veel groen. De totale woningvoorraad in deze Wijk 4 is ruim 10.000 woningen. waarvan circa 23% koopwoningen, 55% sociale huurwoningen en circa 22% duurdere huurwoningen. De vernieuwing van Wijk 4 zal een combinatie zijn van: − herstructurering van woningen; − nieuwbouw van woningen; − woningverbetering; − sociale programma’s; − herinrichting van de woonomgeving; − verkoop van huurwoningen. In 2003 wordt voor wijk 4 een ontwikkelingsvisie opgesteld voor de komende 10 tot 15 jaar in samenwerking met wijkpartijen en bewoners. Op dit moment zijn enkele projecten in ontwikkeling zoals Tuindorp-Zuid, Havezathelaan, Meiboomstraat, Oude Ziekenhuizen en de verkoop van huurwoningen in Borgele. In de ontwikkelingsvisie worden andere deelgebieden aangewezen, waar of nadere studie van een masterplan of een herstructureringsproject zal starten zoals bijvoorbeeld voor het Landsherenkwartier. Het doel van het project was het verkennen van de opties en bepaling van energiepotentie ten behoeve van energiebesparing en de toepassing van duurzame energie in Wijk 4. De studie beschrijft concrete maatregelenpakketten en concepten voor de nieuw te bouwen woningen, utiliteitsgebouwen en de renovatiewoningen. De studie geeft prognoses over de te behalen energiebesparing, de inzet van duurzame bronnen, EPL en kostenconsequenties. Uit de berekeningen komt naar voren dat het voor de nieuwbouwwoningen in een aardgas-elektriciteitsinfrastructuur goed mogelijk is om een EPL-waarde van 6,5 tot 7,0 te behalen. In de bestaande bouw bestaat een groot energiebesparingspotentieel. Besparingsmaatregelen gaan bovendien hand in hand met een toename in het wooncomfort. Afhankelijk van het bouwjaar en eerder doogevoerde maatregelen zijn energiebesparinspercentages te realiseren van 40 tot 50%. In een aantal gevallen zijn deze

ENERGIEVISIE KEIZERSLANDEN

ECOFYS

1

maatregelen kosteneffectief. Voor de corporaties is de herstructurering van Wijk 4 het natuurlijke moment om deze maatreglen door te voeren. Om het besparingsspotentieel ook bij de particuliere woningeigenaren te realiseren, zal een op deze sector gerichte (EPA) projectaanpak en voorlichting opgestart moeten worden. In de studie is een eerste overzicht gegeven van de mogelijkheden in Wijk 4. Voor en verdere uitwerking van de mogelijkheden op wijken projectniveau wordt geadviseerd om Wijk 4 op te splitsen in een aantal deelgebieden welke qua tijdsplanning en gebiedsmogelijkheden samenhangen. Per deelgebied kunnen dan energiemogelijkheden onderzocht worden. Zo zijn er mogelijkheden naar voren gekomen in de combinatie met de uitbreidingswijk Steenbrugge, het benuten van het bestaande warmtenet in Keizerslanden en zijn er kansen voor een collectieve duurzame energievoorzieng rondom de verzorgingshuizen en ziekenhuizen. Vanaf het stedenbouwkundig ontwerp, de energie infrastructuur tot en met het woningontwerp en de realisatie zal steeds energie een punt van aandacht moeten blijven om op een zo efficiënt mogelijke manier energiebesparing te kunnen realiseren.

2

ECOFYS


Inhoudsopgave

1

Inleiding 1.1 1.2 1.2.1 1.3 1.3.1 1.3.2 1.4 1.5

2

Locatie Doelstelling van het project Nevendoelstellingen Ambitieniveau partijen Gemeente Deventer Wooncorporaties Optimale energie-infrastructuur Leeswijzer

Strategie voor een duurzameenergievoorziening 2.1 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.2

3

6

Trias Energetica Vraagreductie Duurzame energie Efficiënte energieomzetting Toekomstwaarde De Energieprestatie op Locatie (EPL)

Kansen voor de locatie Keizerslanden 3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.3.3 3.3.4 3.4 3.4.1 3.5

Stedenbouwkundig niveau Energie-infrastructuur op buurtniveau Gebouwniveau Nieuwbouwwoningen Te renoveren woningen Rijwoningen Mogelijkheden rijwoningen Flatwoningen Mogelijkheden flatwoningen Conclusies kansen plangebied


ECOFYS

6 7 8 8 8 8 9 10

12 12 13 13 14 14 15

16 16 16 18 18 19 19 19 20 20 21

3

4

Energieconcepten 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.2 4.3 4.4

5

22 22 22 24 24 24 26 28

Bestaande bouw Metervraag Primaire energie Investeringskosten Exploitatiekosten Nieuwbouwwoningen Primair energiegebruik EPL Meerinvesteringskosten woningen EPL-waarden binnen Wijk 4 Conclusie berekening energieconcepten

Financiering meerkosten 6.1 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.4 6.4.1 6.4.2

4

Uitgangspunten energieconcepten Stedenbouwkundig niveau Energie-infrastructureel niveau Gebouwniveau Huishoudelijke apparatuur Concepten bestaande rijwoningen Concepten bestaande flatwoningen Concepten nieuwbouwwoningen

Resultaten berekening energieconcepten 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.3 5.4

6

22

30 30 31 32 33 33 34 35 35 37 38

39

Kosten energiebesparingsmaatregelen Subsidiemogelijkheden Energiepremieregeling (EPR) Energiebesparing voor lage inkomens Novem Subsidies vanuit provincie en energiebedrijven Financieringsconstructies huursector Conventionele financiering Woonlastengarantie Energienota via corporatie Combinatie financieringsconstructies Keuzevrijheid door pluspakketten Zonneboiler en PV-acties Energiek Wonen Financieringsconstructies koopsector Groene financiering Deelname in een windpark

ECOFYS

30


39 40 40 41 41 41 42 42 42 42 43 43 43 44 44 44

7

Realisatietraject 7.1 7.2 7.2.1 7.2.2 7.3 7.3.1 7.3.2 7.3.3 7.4

8

45

Stedenbouwkundig niveau Energie-infrastructuurniveau Uitbesteden energiediensten BAEI Gebouwniveau Nieuwbouw Bestaande bouw Labelling Stappenplan vervolg

Conclusies en aanbevelingen 8.1 8.1.1 8.1.2 8.1.3 8.2

Conclusies Bestaande bouw Nieuwbouw Voortgang Aanbevelingen

45 45 45 45 46 46 46 47 47

50 50 50 50 51 51

Bijlage 1: Maatregelen stedenbouwkundigniveau

53

Bijlage 2: De energie-infrastructuur

61

Bijlage 3: Maatregelen op woningniveau

66

Bijlage 4: Apparaten en gedrag

75

Bijlage 5: Verklaring afkortingen

80

Bijlage 6: Kostenkengetallen

81

Bijlage 7: Energetische kengetallen

82

Bijlage 8: Referentiewoningen

84


ECOFYS

5

1 Inleiding

1.1 Locatie De gemeente Deventer, de wooncorporatie Hanzewonen en Woonunie hebben de handen ineengeslagen om te komen tot vernieuwing van de wijk Keizerslanden en omgeving (Wijk 4). Het gebied Keizerslanden en omgeving omvat de noordkant van de stad, van Zandweerd-Noord, via Platvoet, Borgele en Keizerslanden naar de Ziekenhuizen. Het gebied wordt gekenmerkt door veel groen. De totale woningvoorraad in deze Wijk 4 is ruim 10.000 woningen, waarvan circa 23% koopwoningen, 55% sociale huurwoningen en circa 22% duurdere huurwoningen. De vernieuwing van Wijk 4 zal een combinatie zijn van: − herstructurering van woningen; − nieuwbouw van woningen; − woningverbetering; − sociale programma’s; − herinrichting van de woonomgeving; − verkoop van huurwoningen. In 2003 wordt voor wijk 4 een ontwikkelingsvisie opgesteld voor de komende 10 tot 15 jaar in samenwerking met wijkpartijen en bewoners. Op dit moment zijn enkele projecten in ontwikkeling zoals Tuindorp-Zuid, Havezathelaan, Meiboomstraat, Oude Ziekenhuizen en de verkoop van huurwoningen in Borgele. In de ontwikkelingsvisie zullen andere deelgebieden worden aangewezen, waar of nadere studie van een masterplan of een herstructureringsproject zal starten zoals bijvoorbeeld voor het Landsherenkwartier.

6

ECOFYS


4 2 5b

1

Zandweerd-Noord

2

Platvoet

3

Schrijversbuurt

4

Borgele

5

Keizerslanden a) Karel de Grotelaan b) Landsherenkwartier

5d

c) Tuindorp d) Oranjekwartier

1

6

5c

Ziekenhuizenbuurt

5a

3

6

Figuur 1: Overzichtstekening locatie Keizerslanden

Tabel 1: Huidige woningdifferentiatie

Woonvormen

Aantal

Percentage

Koopwoningen

2.379

23,3

Huur woningen

2.256

22,1

Soc. huurwoningen

5.578

54,6

Totaal

10.213

100

Bij de berekeningen is uitgegaan van getallen zoals genoemd in “De Groene Kroon”, dat één van de basisdocumenten voor de ontwikkelingsvisie is.Daarnaast is er uitgegaan van nadere gegevens van de woningcorporaties. De getallen zullen niet corresponderen met de uiteindelijk te realiseren wijk, maar geeft wel een goede indruk van de mogelijkheden en beperkingen van de wijken.

1.2 Doelstelling van het project Het doel van het project is het verkennen van de opties en bepaling van energiepotentie ten behoeve van energiebesparing en de toepassing van duurzame energie in Wijk 4. De studie beschrijft concrete maatregelenpakketten en concepten voor de nieuw te bouwen woningen, utiliteitsgebouwen en de renovatiewoningen. De consequenties voor de verschillende partijen zullen in beeld worden gebracht, met een plan van aanpak om de ambi-


ECOFYS

7

ties te realiseren. De studie geeft zowel prognoses over de te behalen energiebesparing, CO2-emmissiereductie, de inzet van duurzame bronnen, EPL en kostenconsequenties. 1.2.1 Nevendoelstellingen De energievise voor Wijk 4 zal een uitstraling hebben naar andere wijken van Deventer. Ervaringen, voor wat de kansen voor energiebesparing en duurzame energie in de bestaande bouw uit de energievisie voor Wijk 4 betreft, kunnen op kleinere schaal elders in de gemeente toegepast worden. De mogelijkheden voor nieuwbouwwoningen zullen op grotere schaal toegepast kunnen worden in de uitbreidingslocatie Steenbrugge, in het noorden van Deventer. Voor dat gebied kan te zijner tijd een separate energievisie worden opgesteld.

1.3 Ambitieniveau partijen 1.3.1 Gemeente Deventer Ambities op het gebied van energiebeleid zijn voor de herstructurering van na-oorlogse wijken vastgelegd in de Nota Wonen, het beleidskader ontwikkelingsgebieden en het sociaal programma ontwikkelingsgebieden. Eén van de speerpunten in dit milieubeleid is het benutten en creeren van nieuwe mogelijkheden om door middel van planning en ruimtelijke ordening energie te besparen. De gemeente Deventer hanteert vanaf 1998 een EPC-eis van 1,0, dit terwijl de wettelijke eis in die tijd op de 1,4 lag. Deze EPC-eis werd in de loop van de jaren gehandhaafd omdat een verdere verscherping van de EPC-eis de bouwkosten te veel zou doen stijgen voor veel potentiële kopers. Naast een consistent beleid ten aanzen van de nieuwbouw worden ook initiatieven genomen in het verder verduurzamen van de stad met EPA- en zonneboileracties. In 2000 is Deventer uitgeroepen tot zonneboilerstad van Nederland. En in 2002 is een EPA-actie gehouden onder eigenaars-bewoners. 1.3.2 Wooncorporaties De woningcorporaties Woonunie en Hanzewonen beheren circa 70% van de woningen in de wijk. Het grootste deel van de woningen is gebouwd in de jaren ‘60. Een aantal woningen is in de loop der jaren al aangepakt, door nieuwe kozijnen met dubbel glas aan te brengen, spouwmuurisolatie aan te brengen en ketels te vervangen. Grote delen van Keizerslanden en omgeving hebben veel portiekflats, krappe eengezinswoningen en galerijflats. Deze woningen kunnen in steeds mindere mate de concurrentie met nieuwe woningen in de andere wijken aan. De bedreiging van verloedering en sociaal verval moet voorkomen worden. De woningcorporaties Woonunie en Hanzewonen hebben in 2001

8

ECOFYS


“De Groene Kroon” opgesteld. Dit werkboek is een basisdocument voor de ontwikkelingsvisie van Wijk 4 zoals deze in 2003 wordt opgesteld.

1.4 Optimale energie-infrastructuur Een energie-infrastructuur1 kan optimaal genoemd worden indien deze ontworpen en gerealiseerd is binnen randvoorwaarden die niet alleen betrekking hebben op investeringsniveau, exploitatie, onderhoud en gebruikersgemak, maar ook op milieuaspecten zoals minimalisatie van CO2-emissie. Onder de energie-infrastructuur wordt de gehele keten van energieomzetting en distributie in samenhang met de energiefuncties in de woningen en andere gebouwen verstaan.

Figuur 2: Energieketen

Een optimale energie-infrastructuur is geen statische situatie. Ook de mogelijkheden om in de toekomst de duurzaamheid van de woningen en de locatie te verhogen zijn een critrium bij de keuze voor een infrastructuur. Hoofdstuk 2 zal daar nader op ingaan.

1

De energie-infrastructuur van een woningbouwlocatie omvat de keten van opwekking, de distributie en de (technische) voorzieningen in gebouwen. Bij het inrichten van de infrastructuur worden op elk van deze terreinen beslissingen genomen. Als het goed is, gebeurt dat via een integrale benadering, zodat keuzen op de verschillende schaalniveaus goed op elkaar zijn afgestemd. Ontbreekt daarentegen de samenhang dan is er hooguit sprake van suboptimalisatie [Novem OEI-model v1.1].


ECOFYS

9

Door de sterke spreiding van de ontwikkelingsgebieden binnen Wijk 4 met hun eigen karakter en mogelijkheden, zullen de kansen voor energiebesparing en duurzame energie per deelgebied opgesteld moeten worden. In een aantal gebieden zal de aanleg van een geheel nieuwe infrastructuur geen optie zijn, terwijl andere gebieden zich hiervoor juist wel lenen.

1.5 Leeswijzer De indeling van het rapport is verder als volgt: • Dit hoofdstuk geeft een inleiding in de locatie en de doelstelling van het onderzoek. • Hoofdstuk 2 presenteert een strategie naar een duurzame-energievoorziening. Er wordt ingegaan op de maatregelen die getroffen kunnen worden en de rangorde in de keuze van maatregelen. • Hoofdstuk 3 gaat in op de energiekansen die het plangebied biedt. • Hoofdstuk 4 combineert de opties die bestaan op vier niveaus (stedenbouwkundig niveau, energie-infrastructuur, energieopties op woningen gebouwniveau en de energievraag door apparaten en gedrag) tot samenhangende energieconcepten. In de concepten zijn in eerste instantie energiebesparende maatregelen opgenomen en verschillende conversietechnieken. • De concepten die in hoofdstuk 5 berekend worden, worden onder andere gepresenteerd in termen van: • Primair energiegebruik; • CO2-emissiereductie; • Kosten. • Hoofdstuk 6 geeft een plan van aanpak voor het vervolg van het ontwerp en realisatieproces. • Hoofdstuk 7 presenteert de conclusies en de aanbevelingen.

10

ECOFYS


Hoofdstuk 1: Inleiding

Hoofdstuk 2: Strategie voor een duurzame energievoorziening Hoofdstuk 3: Kansen van het plangebied

Hoofdstuk 4: Energieconcepten

Hoofdstuk 5: Resultaten berekeningen energieconcepten

Hoofdstuk 6: Realisatietraject Hoofdstuk 7: Conclusies en aanbevelingen

1 Stedenbouwkundige niveau

2 Energie-infrastructuur

Technische Bijlagen 3 Woningniveau 4 Utiliteitsbouw niveau

5 Apparaten en gedrag

Figuur 3: Werkwijze onderzoek


ECOFYS

11

2 Strategie voor een duurzameenergievoorziening

In dit hoofdstuk wordt een inleiding gegeven van energiebesparende maatregelen en van duurzame-energietechnieken op de verschillende schaalniveaus. De bijlagen gaan dieper in op deze technieken. Naast de schaal zijn er meer eigenschappen en invloeden van maatregelen aan te geven. Dit hoofdstuk geeft een strategie voor de keuze van maatregelen.

2.1 Trias Energetica Het doel van de energievisie is mogelijkheden te verkennen die leiden tot een reductie in de CO2-emissie van de wijk ten opzichte van de wettelijke eisen. Een geringere CO2emissie kan bereikt worden door: 1. Beperking van de energievraag. Maatregelen die de energievraag verminderen leiden daarmee tot een lagere emissie. 2. Benutting van duurzame bronnen. Denk hierbij aan het benutten van actieve en passieve zonne-energie voor warm tapwater, ruimteverwarming of elektriciteitsproductie. 3. Efficiënte technieken gebruiken voor de omzetting van eindige fossiele brandstoffen. Deze elementen worden ook wel de ‘Trias Energetica’ genoemd. De gedachte is om de maatregelen ook in deze rangorde toe te passen: eerst de energievraag reduceren - dit heeft een blijvend effect (tegen bovendien geringe kosten), vervolgens de overblijvende energievraag met duurzame bronnen invullen. Omdat duurzame energie nog kostbaar is zal er een restvraag overblijven. Deze dient op een zo efficiënt mogelijke wijze ingevuld te worden. Als vierde punt kan aan de Trias Energetica worden toegevoegd: 4. Toekomstgericht, flexibel ontwerpen. Dit houdt in dat bij de uitvoering geen belemmeringen voor toekomstige energiezuinige ontwikkelingen worden opgelegd. Het anticiperen op deze toekomstige ontwikkelingen maakt het mogelijk om in de toekomst de duurzaamheid van het gebied verder te verhogen. Op de onderdelen van de Trias Energetica wordt in de volgende paragrafen nader ingegaan.

12

ECOFYS


2.1.1 Vraagreductie Een strategie naar een energiezuinige en duurzame woning of gebouw start met het reduceren van de energievraag. Op meerdere schaalniveaus is deze vraagreductie te behalen: • Stedenbouwkundig niveau. Een compacte bebouwing en een zongerichte oriëntatie verminderen de vraag naar ruimteverwarming. • Woningontwerp. Aandachtspunten zijn bijvoorbeeld de oriëntatie op de zon en de lengte van warmwaterleidingen die van invloed is op de vraag naar warm tapwater. • Bouwkundige uitvoering en installatietechnische maatregelen. Daarbij kan gedacht worden aan de isolatiegraad van gevels, vloeren, daken en beglazing. Verder kan een warmteterugwinsysteem de vraag naar ruimteverwarming sterk verlagen. • Huishoudelijke apparatuur. Dit wordt een steeds belangrijkere post in het totale energiegebruik van een woning. Door bijvoorbeeld spaarlampen en apparatuur met Alabel zijn aanzienlijke besparingen te behalen, zonder verlaging van het wooncomfort. Het aantal en type huishoudelijke apparatuur in de woning is echter moeilijk te beïnvloeden. 2.1.2 Duurzame energie Passieve zonne-energie Zoninstraling in de woning verlaagt de ruimteverwarmingsvraag van de woning. Bovendien waarderen bewoners een zongerichte oriëntatie van hun woning. Wel dient in de zomerperiode rekening gehouden te worden met zonwerende maatregelen om oververhitting te voorkomen. De benutting van passieve zonne-energie wordt beinvloed door de verkaveling van de wijk en het woningontwerp. Actieve zonne-energie Hierbij kan het onderscheid worden gemaakt tussen zon-thermische systemen en PVsystemen waarmee elektriciteit wordt opgewekt. • Zon-thermisch systeem: Het benutten van zonnewarmte voor thermische doeleinden, met name voor warm tapwater. Een groot zon-thermisch systeem kan ook voor ruimteverwarming worden ingezet. Het aanbod van zonne-energie is echter niet gelijktijdig met de warmtevraag. Hierdoor is het aandeel voor ruimteverwarming in Nederland gering. Indien gebruik wordt gemaakt van warmteopslag in de bodem (vooral interessant voor een collectief systeem), kan dit aandeel veel groter worden. In dat geval wordt het zomerse overschot aan zonnewarmte tijdens de wintermaanden ingezet. • PV-systemen: Fotovoltaïsche zonne-energie (PV) neemt een grote vlucht binnen de gebouwde omgeving. De woningen en gebouwen blijven wel aan het elektriciteitsnet gekoppeld. Het net fungeert als buffer. In de zomerperiode wordt overtollige elektriciteit aan het net geleverd, in de winterperiode wordt elektriciteit uit het net betrokken.


ECOFYS

13

Omgevingswarmte Bij een warmtepomp kan gebruik worden gemaakt van omgevigswarmte uit bodem, lucht of water als warmtebron. Daarbij valt te denken aan oppervlaktewater, huishoudwater, grondwater, buitenlucht, asfaltcollectoren e.d. Als de temperatuur van de bron zich na elk stookseizoen herstelt is er sprake van een duurzame bron. Windenergie Windenergie geldt als een van de speerpunten van het overheidsbeleid. Het door middel van windenergie opwekken van duurzame elektriciteit (groene stroom) is ook een van de meest kosteneffectieve duurzame-energieopties. Ook voor in de gebouwde omgeving bestaan kleinschalige windturbines. Om bij grote windparken de groene stroom toe te rekenen aan de locatie, en daarmee in de EPL, dient er een financiële koppeling gelegd te worden. Het windproject moet haalbaar gemaakt zijn door de bouwlocatie. Biomassa Biomassa vult momenteel het overgrote deel in van de Nederlandse duurzame-energieproductie. Over het algemeen wordt door deze biomassa warmte, al dan niet in combinatie met elektriciteit geproduceerd. Om deze warmte in de woningen en gebouwen te benutten wordt in de wijk een warmte-infrastructuur aangelegd. 2.1.3 Efficiënte energieomzetting In de studie wordt de primaire energievraag en de CO2-emissie op jaarbasis bepaald. Het uiteindelijke doel is een aanzienlijke emissiereductie te behalen, door optimaal gebruik te maken van haalbare besparingsmaatregelen en (duurzame-) energietechnieken. Echter, zelfs indien een volledig energieneutrale locatie wordt nagestreefd zal er altijd een brandstofinput noodzakelijk blijven. De productie van duurzame energie loopt nooit exact parallel met de energievraag van de locatie. Op bepaalde momenten is er een overschot aan duurzame energie, dit wordt aan het net teruggeleverd of opgeslagen, en op andere momenten kan er uit duurzame bronnen niet voldoende energie geleverd worden. Op die momenten zal fossiele energie ingezet worden, bijvoorbeeld gas of elektriciteit uit een traditionele centrale. Het is van belang om efficiënt met deze energie om te gaan. 2.1.4 Toekomstwaarde Technieken zijn continu in ontwikkeling, mede onder invloed van aanscherpingen in de regelgeving. Praktijktoepassingen van nieuwe energiebesparende technieken leiden tot meer betrouwbaarheid, een hoger omzetniveau en daarmee dalende prijzen. Vanwege een tweetal redenen is het van belang om kennis te nemen van nieuwe technieken en toekomstige ontwikkelingen: • Anticiperen op nieuwe technieken Door te anticiperen op nieuwe technieken blijven mogelijkheden openstaan om de woningen en gebouwen in de toekomst energiezuiniger te maken dan wel het aandeel duurzame energie te vergroten. De levensduur van de woning zelf is immers veel

14

ECOFYS


•

langer dan de levensduur van bijvoorbeeld een CV-ketel. Door nu reeds een lagetemperatuurverwarmingssysteem in de woningen aan te leggen zijn de bouwkundige voorwaarden aanwezig om in een later stadium bijvoorbeeld een overstap naar een warmtepomp te maken. Ervaring opdoen Door nu op beperkte schaal nieuwe technieken toe te passen onstaat inzicht in de consequentie en de voorwaarden om deze technieken in de toekomst breder toe te kunnen passen, bijvoorbeeld in toekomstige nieuwbouwlocatie in Deventer. De ervaring zal ook nodig zijn om voorbereid te zijn op toekomstig wetelijke EPCaanscherpingen. Er wordt gesproken over een EPC-daling van 1,0 naar 0,8 voor nieuwbouwwoningen per 1-1-2004.

2.2 De Energieprestatie op Locatie (EPL) De EPL geeft de energieprestatie van de locatie weer. De EPL waardeert niet alleen maatregelen op woningniveau, zoals de EPC, maar drukt de duurzaamheid van de gehele wijk in een getal uit. De energievraag van de locatie en de duurzaamheid van de energievoorziening gelden als invoervariabelen voor de bepaling van de EPL. Wijkgebonden windenergie, PV-schermen en biomassa kunnen meegenomen worden in de bepaling van de EPL. De EPL-schaal loopt van 1 tot 10. Met woningen en gebouwen die voldoen aan de wettelijke waarde van de EPC wordt binnen een gas-en elektriciteitsinfrastructuur een EPL van 6,0 behaald. Hiermee is tevens de minimale eis voor de EPL-waarde vastgelegd. Een EPL van 10 betekent een op jaarbasis CO2-emissieneutraal gebied. Elk punt boven de 6 komt overeen met een extra CO2-emissiereductie van 25% ten opzichte van de wettelijke eis. Bij een score van boven de 10 wordt meer CO2 gereduceerd dan de wijk daadwerkelijk gebruikt. Dit kan vanzelfsprekend alleen indien op grote schaal duurzame energie wordt opgewekt. De EPL is een aantal jaren geleden gedefinieerd voor nieuwbouwlocaties. Onlangs is ook de berekeningsmethodiek voor herstructureringswijken vastgesteld. De ontwikkeling van een EPL-methodiek voor utiliteitsbouw is nog in onderzoek.


ECOFYS

15

3 Kansen voor de locatie Keizerslanden

3.1 Stedenbouwkundig niveau Wijk 4 is een bestaande wijk waarvan de stedenbouwkundige structuur soms gehandhaafd wordt of soms een ander bouwvolume of een ander oriëntatie zal krijgen. De oriëntatie op de zon zou bij het bepalen van de nieuwe bouwvolumes meegenomen moeten worden. Daardoor kunnen actieve en passieve zonne-energie beter worden benut. In de gebieden en de nabijgelegen uitbreidingslocatie Steenbrugge ligt veelal nog geen infrastructuur waardoor de keuze van de infrastructuur nog open ligt. In de omgeving van Wijk 4, uitgezonderd het Landsherenkwartier, liggen geen mogelijkheden voor aansluiting op een bestaand warmtenet of restwarmte uit de industrie.

3.2 Energie-infrastructuur op buurtniveau Door de sterke fasering en het fragmentarische karakter van de verschillende vernieuwingsprojecten en het grotendeels handhaven van de stedenbouwkundige hoofdstructuur zal zo veel mogelijk gebruik worden gemaakt van de bestaande aardgasen elektriciteitsinfrastructuur. Per buurt wordt een beschrijving gegeven van kansen ten aanzien van die infrastructuur: 1. Zandweerd-Noord In Zandweerd-Noord zal Eigenbouw wegens bouwtechnische redenen een aantal woningen slopen en vervangend nieuwbouwen. Op de locatie van de vroegere ijsbaan van Deventer liggen door het ontbreken van een infrastructuur kansen voor zowel individuele als collectieve systemen. In de huidige plannen wordt gesproken over circa 250 tot 300 rijwoningen. 2. Platvoet Door de aanwezigheid van de een infrastrucuur en de bouw van rijwoningen liggen er alleen kansen op individueel niveau. Op het circus- en kermisterrein van Platvoet is eventueel nog woningbouw mogelijk. De afwezigheid van een infrastructuur en de ligging vlakbij de waterzuivering van Waterschap Groot Salland biedt mogelijkheden voor een warmtenet op basis van een collectieve warmtepomp met als bron het “warme” rioolwater. De warmtepomp kan gedimensioneerd worden zodanig dat de basislast gedekt wordt. Voor het opvangen van de piekbelastingen kan een gasketel of een - mogelijk in combinatie met een bio-olie of biomassa gestookte -WKK-installatie. Dit kan in combinatie met de in Zandweerd-Noord gelegen terein van de vroegere ijsbaan aan de Rembrandtkade. Gezien de verwachte typologie van de woningen (twee-onder-een-kap en vrijstaand) zullen de mogelijkheden afhangen van de geplande woningdichtheid.

16

ECOFYS


3. Schrijversbuurt In de schrijversbuurt is waarschijnlijk geen herstructurering nodig. 4. Borgele In deze wijk is aardgas en elektriciteit aanwezig. Het is daarom logisch hiervan bij eventuele herstructurering gebruik te maken. De kansen voor de eengezinswoningen liggen daarom op een individueel niveau, terwijl voor de appartementen ook op gebouwniveau collectieve systemenen aantrekkelijk kunnen zijn. 5. Keizerslanden a. Karel de Grotelaan In het centrumgebied is momenteel het winkelcentrum Keizerslanden gesitueerd, met daar omheen portieketagewoningen. Dit gebied krijgt de bestemming centrumstedelijk woonmilieu, mogelijk wordt het winkelcentrum aangepast en in de omgeving zullen appartementen verrijzen (bijvoorbeeld in de Meiboomstraat). In de wijk is momenteel een elektriciteits- en gasinfrastructuur aanwezig. Het nieuwbouwplan leent zich voor een: • gas- en elektriciteitsinfrastructuur; • warmtenet. Deze laatste optie is mogelijk door de aanwezigheid van het winkelcentrum. De winkels zullen naast warmte waarschijnlijk ook geïnteresseerd zijn in koeling. Hierdoor kan een aquifer een rendabele optie zijn. b. Landsherenkwartier In een gedeelte van de wijk Landsheren is een warmtenet aangelegd. Dit warmtenet is aangelegd in 1960 en wordt momenteel stukje bij beetje vernieuwd. Essent heeft plannen om het netwerk verder uit te breiden om ook het tapwater in de woningen te kunnen gaan verwarmen. De warmte wordt opgewekt met een moderne WKK-installatie in combinatie met een verwarmingsketel. De woningen in dit gebied zijn niet voorzien van aardgas. De vernieuwing van de wijk biedt goede mogelijkheden voor het vernieuwen van het laatste deel van het distributienet. Doordat de nieuwe woningen een lagere warmtevraag hebben zal het financieel en energetisch rendement van de installatie verminderen. Dit is op te vangen door ook het tapwater door het warmtenet te verwarmen en / of het distributienet uit te breiden. Dit zou gecombineerd kunnen worden met de nieuwbouwlocatie Steenbrugge. De rest van de wijk is voorzien van een aardgasen elektriciteitinfrastructuur waardoor veranderingen in de infrastructuur niet snel rendabel zullen zijn. c. Tuindorp Tuindorp is momenteel opgebouwd uit gestapelde en rijwoningen. In totaal circa 200 woningen in Tuindorp-zuid zullen gesloopt worden en vervangen door nieuwbouw woningen. Door de aanwezigheid van een aardgasen elektriciteitsinfrastructuur liggen hier weinig kansen op het gebied van de infrastructuur. d. Oranjekwartier


ECOFYS

17

Er is hier een infrastructuur aanwezig. Op de locatie middengebied en scholen is eventuele inbreiding mogelijk van circa 139 nieuwbouwwoningen. Afhankelijk van de bestaande infrastructuur liggen hier kansen voor een collectief warmtenet op basis van een warmtepomp of WKK-unit. 6. Ziekenhuizenbuurt In 2006/2007 zal het nieuwe ziekenhuis van Deventer gerealiseerd zijn. Het bestaande ziekenhuis zal mogelijk gedeeltelijk gesloopt en gedeeltelijk renoveerd worden tot appartementen. Hierin ligt een goede kans om de aanwezige collectieve verwarming te handhaven en een warmtepomp of een warmtekracht-unit aan te sluiten. 7. Steenbrugge De nieuwbouwwijk Steenbrugge wordt na voltooiing van de wijk de Vijfhoek de uitbreidingslocatie van Deventer. Door het onbreken van een infrastructuur liggen er in principe mogelijkheden voor zowel individuele als collectieve systemen. Door gebiedsontwikkelingen in de buurt zoals de locatie Auping en het Landsherenkwartier kan gekeken worden naar een gezamenlijke infrastructuur.

3.3 Gebouwniveau 3.3.1 Nieuwbouwwoningen Er zijn vele energetische kansen voor de nieuwbouwwoningen op woningniveau. Op bouwkundig gebied liggen er mogelijkheden voor daken vloerisolatie. Voor deze bouwdelen is een minimum Rc-waarde van 2,5 m2/K vastgesteld in het bouwbesluit. Met de huidige technieken zijn Rc-waarde van 4,0 m2K/W zeer goed mogelijk terwijl voor de dakconstructies waarden van 5,0 m2K/W behaald kunnen worden. Voor de beglazing wordt momenteel vrijwel standaard HR++ beglazing toegepast. Het verder isoleren van de doorzichtdelen met drievoudigglas of gelamineerde kozijnen is momenteel nog zeer kostbaar. Bij toepassing van een warmteterugwinningssysteem moet op bouwkundig gebied ook de kierdichting aangepakt worden om valse trek te vermijden. Op installatietechnisch gebied is de toepassing van een HR107-ketel standaard geworden. Dit biedt goede kansen voor het toepassen van een zonneboiler, waardoor een behoorlijke reductie op de energievraag voor tapwater valt te bereiken. Een verdere energiebesparing kan bereikt worden door toepassing van energie-efficiëntere warmteopwekkingsapparatuur zoals een warmtepomp. Op het gebied van ventilatie liggen mogelijkheden voor het toepassen van gebalanceerde ventilatie met warmteterugwinning of een vraaggestuurd ventilatiesysteem met een warmtepompboiler voor de opwekking van warm tapwater. Om een beeld te geven van de mogelijkheden voor energiebesparing en duurzame energie in het segment nieuwbouw eengezinswoningen en appartementen, wordt aansluiting gezocht bij de Novem-referentiewoningen. Deze woningen geven een goede doorsnede

18

ECOFYS


van de huidige nieuwbouwprojecten. De Novem-referentiewoningen worden in de bijlage 8 getoond. 3.3.2 Te renoveren woningen De te renoveren woningen zijn in te delen in rijwoningen en portiek-/galerijwoningen. Omdat de wijk een diversiteit aan woningen heeft die op allerlei punten van elkaar verschillen, worden de Novem-referentiewoningen voor bestaande bouw gebruikt. Om de hoeveelheid gegevens beheersbaar te houden is gekozen om geen onderscheid te maken tussen portiek- en galerijflats. In de berekeningen is daarbij gekozen voor het gebruik van een galerijwoning. Deze keuze heeft enige invloed op de eindresultaten, maar zal binnen de nauwkeurigheid van de berekeningen vallen. Aangenomen wordt dat de te structuren woningen als volgt kunnen worden ingedeeld (bron: De Groene Kroon 2001). Tabel 2: Overzicht van de renovatiewoningen in Wijk 4.

Bouwjaar Voor 1946 1946-1965 1966-1976 1977-1980 1980-1988 na 1988

Rijwoningen 7 335 20 78 1 110

Portiek-/galerijwoningen 0 334 1135 38 0 251

3.3.3 Rijwoningen De meeste rijwoningen die mogelijk gerenoveerd worden in Wijk 4 zijn gebouwd in de periode 1946-1965. 3.3.4 Mogelijkheden rijwoningen Op bouwkundig gebied liggen er mogelijkheden voor daken vloerisolatie. Deze bouwdelen zijn nog niet geïsoleerd. De spouwmuren zullen veelal wel gevuld zijn met ongeveer 5 cm steenwol, waardoor een Rc-waarde van rond de 1,3 m2/K.W behaald wordt. Dit is op zichzelf geen hoge waarde, maar extra isolatie toevoegen aan de binnenof buitenzijde zal kostenbaar zijn en ook bouwfysische complicaties geven. De beglazing zal nu deels dubbel zijn, en op de bovenverdieping enkel. Vervanging door HR++beglazing zal een belangrijke energiewinst opleveren, maar ook hier moet ervoor gewaakt worden dat vochtproblemen gaan optreden wanneer de gevel niet slechter geïsoleerd is dan het glas. Op installatietechnisch gebied liggen er kansen voor het toepassen van een zonneboiler, het vervangen van de nog aanwezige gaskachels door HR107-ketels en het toepassen van gebalanceerde ventilatie met warmteterugwinning. Daarbij moet ook de kierdichting aangepakt worden oom valse trek te vermijden.


ECOFYS

19

3.4 Flatwoningen De meeste flatwoningen welke mogelijk geherstructureerd worden in Wijk 4 zijn gebouwd in de periode 1966-1976. 3.4.1 Mogelijkheden flatwoningen Kansen voor de flatwoningen liggen net als bij de rijwoningen op bouwtechnisch vlak in het isoleren van de daken, gevels, begane-grondvloeren en het aanbrengen van HR++beglazing. Op installatietechnisch niveau kunnen de woningen voorzien worden van een individuele of collectieve HR-verwarmingsketel, met de optie voor een zonneboiler. Een verdere reductie van de energievraag voor warm tapwater kan bereikt worden door toepassing van een collectieve warmtepompboiler die gebruikmaakt van de warmte uit de afvoer ventilatielucht uit de woningen. Momenteel zal het overgrote deel van de woningen nog gaskachels met een keukengeiser hebben. Het ventilatiesysteem kan uitgevoerd worden met een energie-efficiënte gelijkstroomventilator, of de woningen kunnen dusdanig gerenoveerd worden dat gebalanceerde ventilatie wordt toegepast waardoor warmteterugwinning uit ventilatielucht mogelijk wordt (deze laatste optie is niet te combineren met een warmtepompboiler).

Figuur 4: Impressie Keizerslanden

20

ECOFYS


Figuur 5: Winkelcentrum

Steenbrugge

Keizerslanden

3.5 Conclusies kansen plangebied Wijk 4 omvat een zeer groot oppervlak met daarin een groot aantal mogelijke herstructureringslocaties. Veel van deze locaties hebben een bestaande aardgas-/ elektriciteitinfrastructuur. Over het algemeen kan gesteld worden dat het financieel niet haalbaar is om veranderingen aan te brengen in deze infrastructuur. De mogelijkheden voor dergelijke wijken liggen daarom op gebouwniveau. Bij eengezinswoningen zijn dit bouwkundige en installatietechnische maatregelen, bij meergezinswoningen en appartementen kan daarnaast ook nog gekeken worden naar collectieve systemen op gebouwniveau. In de buurten Zandweerd en Platvoet, ziekenhuizen en een gedeelte van het Landsherenkwartier liggen mogelijkheden voor zowel individuele als collectieve systemen. Ook in de nabij gelegen uitbreidingswijk Steenbrugge liggen deze mogelijkheden.


ECOFYS

21

4 Energieconcepten

Energieconcepten zijn een logische combinatie van maatregelen op de verschillende schaalniveaus. Deze concepten zijn vervolgens doorgerekend op energiebesparing ten opzichte van de wettelijke eisen, de EPL en de meerkosten ten opzichte van de referentie.

4.1 Uitgangspunten energieconcepten 4.1.1 Stedenbouwkundig niveau Momenteel ligt de stedenbouwkundige structuur van het plangebied nog niet vast. Uiteraard zijn bij een herstructureringsgebied minder vrijheidsgraden aanwezig dan bij een nieuwbouwlocatie, maar met wat creativiteit is het hier ook mogelijk om de oriëntatie van de woningen zongericht te kunnen kiezen. Met een goede oriëntatie ten opzichte van de zon kan nu en in de toekomst maximaal gebruik worden gemaakt van actieve en passieve zonne-energie. Bij de berekening van de energieconcepten is als uitgangspunt genomen dat verblijfsruimten op het zuiden zijn gericht en daken geschikt zijn voor de plaatsing van actieve zonne-energiesystemen. 4.1.2 Energie-infrastructureel niveau De energie-infrastructuur van het plangebied ligt in veel deelgebieden al vast. Het bestaande gas- en elektriciteitsnet wordt na de herstructurering opnieuw gebruikt. Voor de appartementen complexen bestaat de mogelijkheid om een collectief warmtekracht- of warmtepompsysteem toe te passen op gebouwniveau. Toepassing van elektrische warmtepompen op individueel niveau voor de rijwoningen is momenteel nog kostbaar. Er liggen momenteel subsidieregelingen die een deel van de meerkosten kunnen opheffen. Infrastructuuropties waarvan voorgesteld wordt om deze in de studie voor Wijk 4 te betrekken zijn: • Gas- en elektriciteitslevering. De traditionele infrastructuur. Woningen worden voorzien van gasgestookte ketels, met in de toekomst bij vervanging de opties voor microwarmtekrachteenheden of gasgestookte warmtepompen. • Warmte- en elektriciteitslevering. De woningen worden met een warmtewisselaar aangesloten op het collectief warmtenet. Het net kan gevoed worden met een warmtepomp of biomassacentrale.

22

ECOFYS


Warmtepomp Het collectieve warmtepompsysteem maakt gebruik van een energieopslagsysteem in de bodem in watervoerende zandlagen ofwel aquifers. Als alternatieve bron kan gebruik gemaakt worden van het ‘warme’ rioolwater van de waterzuivering van Waterschap Groot Salland aan de Roland Holstlaan of het oppervlaktewater uit de IJssel. De Trias Energetica leert dat in eerste instantie vraagreducerende maatregelen getroffen dienen te worden. Behalve om energetische redenen geldt bij een warmtepompproject dat het ook kosteneffectiever is om eerst vraagreducerende maatregelen toe te passen. Een warmtepomp in combinatie met een zonneboiler op de woningen geeft een laag effectief rendement van de zonneboiler. Deze combinatie wordt daarom ook niet toegepast. Biomassa Voor Wijk 4 is de inzet van biomassa als brandstof voor het opwekken van duurzame energie (ofwel de inzet van bio-energie) een reële optie om een hoge ambitie voor een duurzame-energievoorziening voor de wijk te realiseren. De haalbaarheid van relatief kleine “decentrale” toepassingen van bio-energie, hangt o.a. af van de technische haalbaarheid van het gekozen concept, de warmte-vraag en de daarmee samenhangende investeringskosten. Een ander belangrijk punt is de beschikbaarheid en prijs van specifieke en bij voorkeur lokale (gemeentelijke) biomassastromen. In het geval dat biomassa als energiebron gekozen wordt, betekent het dan ook dat van de gemeente Deventer een actieve houding gewenst wordt door bijvoorbeeld gemeentelijk snoeihout vrij te laten komen voor een bio-energiecentrale. Als eerste stap in de beoordeling van de haalbaarheid van bio-energie voor (een deel van) Wijk 4 zal een aantal conversietechnologieën kwalitatief beoordeeld moeten worden op technische haalbaarheid, bedrijfszekerheid, exergetisch rendement, brandstofflexibiliteit, beschikbaarheid van biomassa en transportbewegingen, noodzakelijk om de biomassa aan te voeren. Belangrijke parameter is hierbij de bedrijfszekerheid. Een hoge bedrijfszekerheid van het concept is nodig om de extra CO2-emissiebesparing ook daadwerkelijk te realiseren. Bepaalde conversietechnologieën blijken namelijk in de praktijk nog niet goed te werken en nog veel additionele ontwikkeling te vergen. De volgende vijf bio-energietechnieken zijn momenteel voor handen: 1. Houtketels centraal in de wijk of individueel per huishouden; 2. Vergassing - gasmotor (wkk); 3. Pyrolyse elders, stoken van bio-olie in een ketel, dieselmotor of stoomcyclus; 4. Vergisting - gasmotor (wkk); 5. Houtverbranding - stoomketel – stoomcyclus. Het voert in deze studie nog te ver om alle details en voor en nadelen van de genoemde technieken te behandelen.


ECOFYS

23

In deze energievisie wordt één biomassaconcept beschouwd: • Verbranding van snoeihout in een houtketel op wijkniveau. 4.1.3 Gebouwniveau Bestaande bouw Van een aantal bestaande woningen was de staat en installatie in meer detail bekend, maar voor het overgrote deel van de woningen was zowel het type als de staat en technische installaties onbekend. Hierdoor is gekozen voor de Novem-referentiewoningen bestaande bouw. Vanuit deze referentiewoningen is het huidige energiegebruik van de wijk(en) vastgesteld en zijn maatregelenpakketten opgesteld. Nieuwbouw Voor de nieuwbouwwoningen zijn maatregelpakketten opgesteld waarmee aan de wettelijke, als aan extra ambities voldaan kan worden. Als extra ambitieniveaus zijn EPCwaarden van 20% (progressief) en 30% (ambitieus) onder het wettelijk niveau aangehouden. Bijlage 3 gaat nader in op de maatregelpakketten en de bijbehorende EPCwaarden. Bijlage 5 verklaart de afkortingen. Omdat concrete nieuwbouwontwerpen ontbreken is ook hier gebruik gemaakt van Novem-referentiewoningen (in bijlage 8 zijn de Novem-referentiewoningen weergegeven). 4.1.4 Huishoudelijke apparatuur Bij de berekening van de energieconcepten is per woning een basis huishoudelijk elektriciteitsverbruik van 1.260 kWh per jaar aangehouden en een suplementair huishoudelijk elektriciteitsgebruik van 16,7 kWh/m2 vloeroppervlakte. Dit in navolging van de EPL-bb methode van de Novem. Afhankelijk van de infrastructuur wordt meegenomen of op gas dan wel elektrisch gekookt wordt. Bij een moderne energiezuinige woning vormt het huishoudelijk elektriciteitsverbruik een belangrijk aandeel van de totale energievraag van de woning. Door efficiënte (A-label) apparatuur zijn aanzienlijke besparingen te behalen. Omdat het betrekken van een nieuwe woning een moment is waarop met name witgoed wordt aangeschaft, kan door een goede voorlichting of door het bij de woning leveren van apparatuur deze potentiële winst daadwerkelijk geboekt worden.

4.2 Concepten bestaande rijwoningen In onderstaande tabel wordt in eerste instantie een overzicht gegeven van de bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten van de bestaande rijwoningen in de huidige situatie.

Tabel 3: Gegevens bestaande rijwoningen Wijk 4

24

ECOFYS


Algemeen Bouwjaar

Voor 1946

1946 tot 1965 1966 tot 1976 1977 tot 1980 1980 tot 1988

Bouwkundig Isolatie gevel [m2K/W] 0,4 2

0,4

0,4

0,6

0,6

Isolatie dak [m K/W]

0,3

0,3

0,9

1,0

1,4

Isolatie vloer [m2K/W]

0,1

0,1

0,2

0,2

0,6

5,1/2,9

5,1/2,9

5,1/2,9

5,1/2,9

5,1/2,9

Ventilatie

natuurlijk

natuurlijk

natuurlijk

natuurlijk

mechanisch af

Verwarming

VR-ketel

VR-ketel

VR-ketel

HR-100 ketel

VR-ketel

Warm tapwater

keukengeiser keukengeiser

VR-ketel

HR-ketel

VR-ketel

2

Beglazing [W/m K]

Installatie

Progressief De toegepaste progressieve maatregelen per woningtype zijn: • Spouwisolatie; • Vloerisolatie; • HR++-glas; • Individuele HR107-combiketel. Tabel 4:

Bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten van de progressieve rijwoningen

Bouwjaar

Voor 1946

1946 tot 1965 1966 tot 1976 1977 tot 1980 1980 tot 1988


0,9

1,3

1,4

1,2


1,3

1,3

0,9

1,0

1,4


1,4

1,4

1,4

1,4

1,9

1,7

1,7

1,7

1,7

1,7

Ventilatie

natuurlijk

natuurlijk

natuurlijk

natuurlijk

mechanisch af

Verwarming

HR107-ketel HR107-ketel

HR107-ketel

HR107-ketel

HR107-ketel

Warm tapwater


HR107-ketel

HR107-ketel

HR107-ketel

2

Beglazing [W/m K]

Installatie

Ambitieus De toegepaste ambitieuse maatregelen per woningtype zijn: • Spouwisolatie; • Vloer- en dakisolatie (2,5 m2K/W); • HR++-glas; • Individuele HR107-combiketel met zonneboiler;


ECOFYS

25

•

Gebalanceerde ventilatie met WTW (η=90%) en verbeterde kierdichting.

Tabel 5:

Bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten van de ambitieuse rijwoningen

Bouwjaar

Voor 1946

1946 tot 1965 1966 tot 1976 1977 tot 1980

1980 tot 1988

Bouwkundig Isolatie gevel [m2K/W] 0,9

0,9

1,3

1,4

1,2

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Isolatie vloer [m K/W] 2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

1,7

1,7

1,7

1,7

2

Isolatie dak [m K/W] 2 2

Beglazing [W/m K]

1,7

Installatie Ventilatie

gebalanceerd gebalanceerd gebalanceerd gebalanceerd

Verwarming

HR107-ketel

Warm tapwater

HR-ketel + ZB HR-ketel + ZB HR-ketel + ZB HR-ketel + ZB

met wtw=90% met wtw=90% met wtw=90% met HR107-ketel

HR107-ketel

gebalanceerd

wtw=90% met wtw=90%

HR107-ketel

HR107-ketel HR-ketel + ZB

4.3 Concepten bestaande flatwoningen In onderstaande tabel wordt in eerste instantie een overzicht gegeven van de bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten van de bestaande rijwoningen in de huidige situatie. Tabel 6:

Bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten van de bestaande flatwoningen

Bouwjaar

Voor 1966

1966 tot 1988

Bouwkundig Isolatie gevel [m2K/W] 0,4

0,4

Isolatie dak [m2K/W]

0,3

0,8

2

0,1

0,2

2

5,1/2,9

5,1/2,9

Ventilatie

natuurlijk

mechanisch af

Verwarming

Col CR-ketel

Col CR-ketel

Warm tapwater

Keukengeiser Col CR-ketel

Isolatie vloer [m K/W] Beglazing [W/m K]

Installatie

Progressief

26

ECOFYS


Voor de progressieve situatie waarin bij renovatie op zowel bouwkundige als installatietechnische aanpassingen worden doorgevoerd gaan we uit van de volgende maatregelen: • Spouwisolatie; • Vloerisolatie (1,4 tot 1,9 m2K/W); • Dakisolatie indien Rc,dak < 0,5 m2K/W; • HR++-glas; • Individuele HR107-combiketel. De bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten worden hiermee: Tabel 7:

Bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten voor de progressieve variant flatwoningen.

Bouwjaar

Voor 1966

1966 tot 1988


1,3


1,3

0,8


1,4

1,4

1,7

1,7

Ventilatie

natuurlijk

Mechanisch af

Verwarming


Warm tapwater


2

Beglazing [W/m K]

Installatie

Ambitieus Bij een hoog ambititieniveau, waarbij de woningen worden gerenoveerd volgens de huidige nieuwbouwnormen dan zijn de volgende maatregelen nodig: • Spouwisolatie; • Vloer- en dakisolatie (2,5 m2K/W); • HR++-glas; • Collectieve HR107-ketel; • Collectieve warmtepompboiler; • Verbeterde kierdichting. De bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten worden hiermee: Tabel 8:

Bouwkundige en installatietechnische uitgangspunten voor de ambitieuse variant flatwoningen.

Bouwjaar

Voor 1966


1966 tot 1988

ECOFYS

27


1,3

2,5

2,5

2

2,5

2,5

2

1,7

1,7

Ventilatie

mechanisch af

mechanisch af

Verwarming

col HR107-ketel col HR107-ketel

Warm tapwater

col WPB

Isolatie dak [m K/W] Isolatie vloer [m K/W] Beglazing [W/m K] Installatie

col WPB

4.4 Concepten nieuwbouwwoningen Door de invoer van de nieuwe NEN 5129;2001 zijn de eisen aan de met name kleinere/compactere nieuwbouwwoningen versoepeld; er zijn minder maatregelen nodig voor het behalen van de EPC-eis van 1,0 dan voorheen. Referentie gasconcept Woningen met een wettelijke EPC van 1,0. Naast een standaardisolatie R4 is bij enkele woningen een HR107-verwarmingsketel toegepast. Tabel 9: Concept 1: Referentie gas

Woning/ gebouw

EPC

EPC

Maatregelen

wettelijk Gestapelde woning

1,00

1,0

R4

Tussenwoning

0,95

1,0

R4

2/1 kapwoning

1,03

1,0

R4

Progressief gasconcept Een EPC van ca 75% ten opzichte van het wettelijk minimum wordt behaald door vraagreducerende maatregelen toe te passen zoals betere isolatie van de woningen en gebalanceerd ventilatiesysteem met warmteterugwinning in alle woningen. Tabel 10: Concept 2: Progressief gas

Woning/ gebouw

EPC

EPC

Maatregelen


0,79

1,0

R5, WTW

Tussenwoning

0,74

1,0

R5, WTW

2/1 kapwoning

0,82

1,0

R5, WTW

Ambitieus gasconcept

28

ECOFYS


Een EPC van ca 60 tot 65% ten opzichte van het wettelijk minimum wordt nagestreefd door vraagreducerende maatregelen toe te passen zoals betere isolatie en warmteterugwinning uit ventilatielucht. Op alle woningen wordt een zonneboiler geplaatst.

Tabel 11: Concept 3: Ambitieus gas

Woning/ gebouw

EPC

EPC

Maatregelen


0,63

1,0

R5, WTW, ZB

Tussenwoning

0,63

1,0

R5, WTW, ZB

2/1 kapwoning

0,74

1,0

R5, WTW, ZB

Warmtepompconcept Tabel 12: Concept 4: Warmtepomp met aquifer als bron

Woning/ gebouw

EPC

EPC

Maatregelen


0,69

1,0

R5, WTW

Tussenwoning

0,67

1,0

R5, WTW

2/1 kapwoning

0,78

1,0

R5, WTW

Biomassaconcepten De biomassatechniek wordt gecombineerd met het ambitieuze gebouwmaatregelpakket. Dat heeft de volgende invloed op de EPC. Tabel 13: Concepten 5 en 7: Biomassa progressief

Woning/ gebouw

EPC

EPC

Maatregelen


0,60

1,0

R5, WTW

Tussenwoning

0,58

1,0

R5, WTW

2/1 kapwoning

0,69

1,0

R5, WTW

De invloed van het energieneutraal opwekken van warmte en/of elektriciteit met hout wordt in de EPC-berekening niet meegenomen. De EPC-waarde zegt in dit geval weinig over de energiezuinigheid van de woning of de wijk. Dit in tegenstelling tot de EPLwaarde waarbij door gebruik te maken van biomassa EPL-waarden van 7,5 en hoger op een eenvoudige manier te behalen zijn.


ECOFYS

29

5 Resultaten berekening energieconcepten

5.1 Bestaande bouw Uit de verstrekte gevens is uitgegaan van renovatie van de door te exploiteren woningen. Hierbij is ervan uitgegaan dat de woningen die na 1980 gebouwd zijn de eerste tijd nog niet gerenoveerd worden. Het overgrote deel van de woningen zijn eengezinsrijwoningen of flatwoningen uit de verschillende bouwperioden. Van deze woningen zijn de invloeden van energiebesparende maatregelen onderzocht. Voor deze maatregelen zijn de primaire energie, de meerkosten ten opzichte van handhaving van de bestaande situatie en de EPLwaarden berekend. 5.1.1 Metervraag Met behulp van de EPL-bb versie 1.3a zijn voor de relevante woningtypen de aardgas en elektriciteitsvraag berekend. In onderstaande tabel is de metervraag per woningtype per bouwjaar weergegeven voor de verschillende concepten. Tabel 14: Electriciteit en aardgas verbruik van de bestaande woningen in de huidige situatie, het progressieve en het ambitieuse concept.

Huidig Aardgas

Progressief

Ambitieus

Elektriciteit

Aardgas

Elektriciteit

Aardgas

[m ]

3

[kWh]

[m ]

3

[kWh]

[m ]

[kWh]

Voor 1946

2312

4611

1419

4550

704

5087

1946-1965

1710

3581

1026

3532

505

3911

1966-1976

1741

4830

1018

4755

604

5337

1976-1980

1480

4407

977

4407

628

4931

1980-1988

1246

4332

777

4275

502

4349

999 939

2993 3525

510

2925

266

3884

415

3486

226

4153

3

Elektriciteit

Rijwoning

Flatwoning Voor 1965 1966-1988

Opvallend in deze tabel is het relatief lage aardgasverbruik van de woningen. Dit wordt veroorzaakt door de rekenmethode van de EPL-bb. In deze methode wordt uitgegaan van een binnentemperatuur van 13°C, terwijl bij de nieuwbouwberekening wordt uitgegaan van een binnentemperatuur van 19°C. Daarnaast is het elektriciteitsgebruik zoals uit de

30

ECOFYS


EPL-bb berekening volgt aan de hoge kant. Het landelijk gemiddelde voor een woning ligt rond de 3400 kWh/jaar, terwijl alle woningtypen hier ver boven zitten. 5.1.2 Primaire energie

Primaire energie bestaande woning historisch

progressief

ambitieus

Rijwoning

100

Flatwoning

80 60 40

1965-1980

<1965

1976-1980

1966-1976

0

1946-1965

20 <1946

primaire energie [GJ/jaar]

120

bouwjaar

Figuur 6: Primaire energie bestaande woning.

Uit deze figuur blijkt dat de primaire energievraag van de woningen een dalende trend oplevert. In de periode 1946-1965 werden minder grote ramen in de woning opgenomen waardoor de energievraag daalt. Het beter isoleren van de woningen en het toepassen van efficiente conversie technieken en duurzame energie zoals een HR107-ketel en zonneboilers levert een energiebesparing tot circa 50%.


ECOFYS

31

5.1.3 Investeringskosten

Investeringskosten woning excl BTW en subsidies

20000

progressief

ambitieus

Rijwoning

Flatwoning

15000 10000

19651980

<1965

19761980

19661976

0

19461965

5000 <1946

Investeringskosten [euro/woning]

historisch

bouwjaar

Figuur 7: Investeringskosten woning.

De investeringskosten om de bestaande rijwoningen te verbeteren met het progressieve pakket liggen tussen de € 5.000,- en € 10.000,-. Voor het ambitieuze pakket liggen de kosten tussen de € 15.000,- en € 20.000,-. Voor de flatwoningen liggen deze kosten rond de € 6.000,- respectievelijk € 8.000,-. Deze kosten zijn de totale investeringskosten voor de beschreven maatregelen. Deze kosten moeten eigenlijk vergeleken worden met de kosten die toch gemaakt zouden zijn bij een woningrenovatie ten aanzien van de installaties en isolatie van de woningen.

32

ECOFYS


5.1.4 Exploitatiekosten

Exploitatiekosten woning excl BTW en subsidies

4000

progressief

ambitieus

rijwoning

3500

flatwoning

3000 2500 2000 1500 1000 500 19651980

<1965

19761980

19661976

19461965

0 <1946

Exploitatiekosten [euro/woning]

historisch

bouwjaar

Figuur 8 Exploitatiekosten woning.

De exploitatiekosten van de woningen zijn weergegeven in figuur 8. De kosten zijn opgebouwd uit de energie-, vastrecht-, afschrijvings- en onderhoudskosten. Voor de huidige rijwoningen (historisch) is uitgegaan van € 1.000,- afschrijvings- en onderhoudskosten per jaar per woning en voor de flatwoningen van € 750,- per woning per jaar. Het is rendabel om te investeren in deze energiemaatregelen. Hiervan uitgaande blijkt het progressieve maatregelen pakket voor de rijwoningen de laagste exploitatiekosten te hebben. Voor de flatwoningen zijn de verschillen in de exploitatiekosten voor de drie maatregeleniveaus klein. Dit terwijl de primaire energievraag van de concepten wel sterk verschilt. Geconcludeerd kan worden dat de meerkosten voor de extra maatregelen terugverdient worden door de verlaging van de energiekosten. Bij flatwoningen wordt geadviseerd om het ambitieuze pakket uit te voeren.

5.2 Nieuwbouwwoningen De berekening van de energieconcepten geeft een beeld van de invloed van maatregelen en technieken op het primair energiegebruik, EPL en de meerkosten.


ECOFYS

33

5.2.1 Primair energiegebruik

Primaire energie per woning Nieuwbouw woningen

primaire energie elektriciteit

Biomassacol

WP-col

ambitieus

referentie

Biomassacol

WP-col

ambitieus

progressief

referentie

Biomassacol

progressief

2/1-kapwoning

Rijwoning

WP-col

ambitieus

Appartement

progressief

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0

referentie

primaire energie [GJ/jaar]

primaire energie aardgas

Figuur 9: Primair energiegebruik voor de nieuwbouw woningen.

Bovenstaande figuur geeft een weergave van het primair energiegebruik, van de nieuwbouwwoningen voor de verschillende energieconcepten. Wanneer we de concepten beschouwen zien we dat het primaire energiegebruik met oplopend ambitieniveau over het algemeen afneemt. In de referentiesituatie ligt het primaire energiegebruik voor een appartement op de 46 GJ/jaar terwijl in het collectieve biomassaconcept deze gedaald is tot circa 26 GJ/jaar. Dit is een reductie van 43% in het primaire energiegebruik. Voor de rijwoning en de twee-onder-een-kapwoning liggen de besparingen in dezelfde grote orde. Wat goed te zien is in de grafiek is dat het elektriciteitsgebruik van de woningen een vrijwel constante waarde behoudt en dus relatief steeds belangrijker wordt in het totale primaire energiegebruik van de woning. Zo bestaat bij het referentieappartement circa 48% van de primaire energie uit elektriciteit, terwijl dit in het biomassaconcept gestegen is tot 85%. Bij het elektrische warmtepompconcept stijgt uiteraard de elektriciteitsvraag doordat hierbij ook het grootste deel van de verwarming elektrisch wordt gerealiseerd, het aardgasgebruik daalt sterk doordat alleen de piekbelasting door een hulpwarmteketel wordt ingevuld.

34

ECOFYS


5.2.2 EPL EPL nieuwbouwwoningen Bij de berekening van de EPL zijn alleen de nieuwbouwwoningen beschouwd. De EPL van het referentieconcept bedraagt vanzelfsprekend 6,0. Binnen een gasinfrastructuur kan de EPL niet sterk meer stijgen, een goede isolatie, een zonneboiler en warmteterugwinning uit ventilatielucht brengen de EPL tot maximaal 7,2. Het warmteconcept (WP/Gas) komt iets minder ver nl. tot een EPL van 6,6 terwijl het biomassaconcept er ver bovenuit springt met een EPL van 8,0. Concept

Infrastructuur

EPL Appartement

Rijwoning

Twee-onder-een-kap

Gas referentie

Gas + E

6,0

6,0

6,0

Gas progressief

Gas + E

6,6

6,8

6,7

Gas ambitieus

Gas + E

6,9

7,2

7,0

WP-col

Warmte/ E

6,6

6,6

6,6

Bio-col

Warmte/ E

7,8

8,0

8,1

Figuur 10: EPL nieuwbouw woningen

5.2.3 Meerinvesteringskosten woningen

2/1-kap woning

12000 10000

Appartement

Rijwoning

8000 6000 4000 2000 Biomassacol

WP-col

ambitieus

progressief

referentie

Biomassacol

WP-col

ambitieus

progressief

referentie

Biomassacol

WP-col

ambitieus

progressief

0 referentie

kosten [euro/woning]

Meer investeringskosten per woning Nieuwbouw woningen

Figuur 11: Meerinvesteringskosten per woning

In figuur 11 zijn de meerinvesteringskosten vor de bewoners ten opzichte van de referentie voor de verschillende concepten weergegeven. Bij het WP-concept zijn de investeringskosten op woningniveau hoger dan het ambitieuze gasconcept. Er moet bij een warmtepompsysteem geïnvesteerd worden in een vloerverwarmingssysteem. Vloerverwarming verhoogt het comfort voor de bewoners en schept ruimte in de


ECOFYS

35

woningen doordat radiatoren weggelaten kunnen worden. Vooral bij ramen tot op de vloer geeft dit esthetisch grote voordelen. Daarnaast geeft toepassing van vloerverwarming de mogelijkheid om tegen zeer lage kosten top-koeling toe te passen. Bij de warmteconcepten zijn de investeringen in de infrastructuur vanzelfsprekend hoger door de aanleg van het warmtenet en de warmtepomp/biomassa-installatie. Deze kosten zijn echter niet direct te zien in de grafiek, omdat hier vanuit het standpunt van de bewoners wordt gekeken. De woningeigenaar betaalt een aansluitbijdrage aan de beheerder van het warmtenet van € 3.200,- per woning (meegenomen als meerinvesteringskosten). De hoogte van deze aansluitbijdrage is gebasseerd op het nietmeer-dan-anders (n.m.d.a.) principe Daarnaast betaalt de bewoner nog een vastrecht bijdrage voor de warmtedistributie die bij de exploitatiekosten is meegenomen. Bij de investeringskosten zijn nog geen subsidies en fiscale regelingen meegenomen. Dit is gedaan omdat het zeer onzeker is welke regelingen de komende jaren van toepassing zullen zijn. 5.2.3.1

Exploitatiekosten

energielasten

afschrijving en onderhoud

3000 2500

Appartement

Rijwoning

2/1-kap woning

2000 1500 1000 500 Biomassacol

WP-col

ambitieus

progressief

referentie

Biomassacol

WP-col

ambitieus

progressief

referentie

Biomassacol

WP-col

ambitieus

progressief

0 referentie

kosten [euro/woning/jaar]

Jaarlijkse exploitatiekosten per woning Nieuwbouw tussenwoning

Figuur 12: Jaarlijkse exploitatiekosten per woning.

De exploitatiekosten van de woningen zijn weergegeven in figuur 12. De kosten zijn opgebouwd uit de energie-, vastrecht-, afschrijvings- en onderhoudskosten. Hieruit blijkt het referentiemaatregelenpakket voor de appartementen en de twee-onder-eenkapwoningen de laagste exploitatiekosten te hebben. Bij de rijwoningen heeft het progressieve pakket de laagste exploitatiekosten.

36

ECOFYS


5.3 EPL-waarden binnen Wijk 4 Tabel 15: EPL-waarden binnen wijk 4.

Locatie

Huidige situatie

Nieuwe situatie

EPL

EPL referentie

EPL progressief

EPL ambitieus

1. Zandweert-Noort

4,4

4,1

4,3

4,5

2. Platvoet

3,8

4,6

5,1

5,3

3. Schrijversbuurt

3,4

3,4

3,4

3,4

4. Borgele

4,1

4,7

5,2

5,3

5a. Karel de Grotelaan

3,7

4,5

4,7

4,8

5b. Landsherenkwartier

3,8

5,3

6,3

6,6

5c. Tuindorp

3,7

4,4

5,9

6,6

5d. Oranjekwartier

3,8

4,3

5,0

5,2

6. Ziekenhuizen

3,4

4,2

4,4

4,5

Totaal Wijk 4

3,8

4,4

4,9

5,1

In tabel 15 zijn de EPL-waarden weergegeven van de gehele wijk met de verschillende opties. Hierbij zijn alleen de gasinfrastructuuropties meegenomen. Bij het berekenen van de EPL-waarden in uitgegaan van de woningdifferentiatie zoals in het werkboek “De Groene Kroon” zijn genoemd. Voor de huidige situatie volgt dan een EPL-waarden die ligt tussen en 3,4 en de 4,4. Dit is eennormale waarde voor een wijk uit 1965. Bij de EPL-referentie is uitgegaan van de nieuwe situatie waarbij de wijk vernieuwing heeft plaatsgevonden: • Nieuwbouw woningen volgens de referentie; • Bestaande woningen hebben geen veranderingen ondergaan. Bij de EPL-progressief wordt uitgegaan van: • Nieuwbouw woningen met het progressieve pakket; • Bestaande woningen in corporatiebezit met een progressief pakket.; • Rest van de bestaande woningen hebben geen verandering ondergaan. Bij de EPL-ambitieus wordt uitgegaan van: • Nieuwbouw woningen met het ambitieus pakket; • Bestaande woningen in corporatiebezit met een ambitieus pakket; • Rest van de bestaande woningen hebben geen verandering ondergaan. Goed te zien is dat wijken waarin veel nieuwbouw gepleegd gaat worden de EPL waarde kan bereiken tot ongeveer 6,6 met een ambitieus maatregelen pakket. De wijken zonder grote aantallen nieuwwoningen scoren een lagere EPL-waarde. In deze wijken wordt een deel van de woningen niet gerenoveerd. De EPL-waarde is daarom sterk afhankelijk van de mate waarin de wijk wordt vernieuwd. Bij veel nieuwbouw en renovaties zoals in Landsherenkwartier en Tuindorp stijgt EPL-waarde tot de 6,6. Terwijl in wijken waarin


ECOFYS

37

geen nieuwbouw wordt gepleegd en gedeeltelijk wordt gerenoveerd, zoals in de ziekenhuizen (de wijk), dan stijgt de EPL-waarde tot circa 4,4 à 4,5. In de schrijversbuurt waarin geheel geen veranderingen zijn gepland blijft de EPL-waarde 3,4. In deze wijk ligt dus nog een erorm potentieel aan energiebesparingsmogelijkheden. Dit potentieel kan door bijvoorbeeld het uitvoeren van EPA’s verder ingevuld worden.

5.4 Conclusie berekening energieconcepten •

•

•

•

•

38

Een EPL van 6,0 voor de nieuwbouwwoningen komt in principe overeen met de bestaande wettelijke eis van EPC=1,0. Deze eis is voor nieuwbouw redelijk eenvoudig te behalen. Bij de bestaande woningen is het rendabel om bij een renovatie een progressief maatregelenpakket toe te passen. De exploitatiekosten voor de woningen worden dan lager dan momenteel het geval is. Dit is berekend zonder gebruik te maken van subsidies. Bij de nieuwbouwrijwoningen worden de investeringen voor een progressief maatregelenpakket eveneens terugverdiend. Bij de appartementen en de tweeonder-een-kapwoningen moet meer geïnvesteerd worden om een lager energiegebruik te realiseren. Deze berekeningen zijn gemaakt exclusief subsidies. Het warmtepompconcept komt er in de nieuwbouwsituatie vrij negatief uit. De investeringskosten zijn ondere andere door toepassing van een vloerverwarmingssysteem hoger, maar levert ook meer comfort en ruimte in de woning. Daarnaast is momenteel een behoorlijke subsidie te verkrijgen op de aanschaf van een warmtepompsysteem. Een warmtepompsysteem zal in een nadere studie daarom wel meegenomen dienen te worden. Uit de studie blijkt dat in het bestaande woningenbestand een energiebesparing van 40 tot 50% gehaald kan worden ten opzichte van de huidige situatie. Hierin ligt dus een enorm potentieel voor de bestaande koopwoningen. Een goede benadering van huiseigenaren met EPA-voorlichting kan helpen om vergaande enegiebesparing te kunnen bereiken.

ECOFYS


6 Financiering meerkosten

In het vorige hoofdstuk is zichtbaar geworden dat weliswaar een aanzienlijk energiebesparingen behaald kan worden, in nieuwbouw en bestaande bouw, maar dat veel maatregelen louter op de kosten beschouwd niet rendabel zijn. De lagere energiekosten wegen niet op tegen de gestegen afschrijvings- en onderhoudskosten. Er zijn echter meer redenen om energiebesparende maatregelen uit te voeren. Deze zijn deels in de voorafgaande hoofdstukken al genoemd, maar worden hier op een rijtje gezet. Verder zijn er momenteel tal van subsidiemogelijkheden en financieringsconstructies om energie-investeringen betaalbaar te maken, bijvoorbeeld door gebruik te maken van de liberaliserende energiemarkt. De Novem-brochure ´Energiebesparing in corporatiewoningen´ gaat hier uitgebreid op in.

6.1 Kosten energiebesparingsmaatregelen Ook al worden energiemaatregelen niet op zeer korte termijn terugverdiend, er zijn overwegingen aan te geven om maatregelen toch uit te voeren. De energiemaatregelen gaan hand in hand met een algehele kwaliteitsverbetering. Nieuwbouw is het moment Uitgerekend bij nieuwbouw kunnen met geringe meerinvesteringskosten hoge besparingspercentaged behaald worden, bijvoorbeeld door extra isolatie of een warmteterugwinsysteem. In een later stadium zal het niet meer mogelijk zijn, of slechts tegen zeer hoge meerkosten, om deze maatregelen te treffen. Wanneer desondanks de extra investeringen niet opgebracht kunnen worden, dienen in ieder geval voorbereidingen getroffen worden voor later aan te brengen energiebesparende en duurzameenergiemaatregelen Gebruik in bestaande bouw natuurlijke momenten en geplande investeringen Door verdergaande energiebesparende maatregelen door te voeren op momenten dat toch onderhoud, vervanging of renovatie zou plaatsvinden is er slechts sprake van meerkosten ten opzichte van de reeds geplande (en gereserveerde) investeringen. Comfortverbetering Zeker in de bestaande woningbouw betekenen renovatie met moderne installaties en bouwkundige maatregelen voor een veel comfortabelere woning. Bijvoorbeeld een beter tapwatercomfort van een HR-ketel (zeker in combinatie met een zonneboiler) ten opzichte van een geiser, een verbeterde kierdichting en ventilatie waardoor tocht- en


ECOFYS

39

vochtproblemen verdwijnen. Een keerzijde is dat een deel van de energiebesparing teniet kan worden gedaan, omdat het hogere wooncomfort leidt tot een groter en langer gebruik van de douche, of een hogere binnentemperatuur. Toekomstwaarde Een ingrijpende renovatie is het moment waarop de corporatie zicht bezint op de mogelijkheden van het complex en de waarde van het complex voor de toekomst. De technische kwaliteit en het energiegebruik zijn slechts één van de overwegingen in de beslissing om ofwel de levensduur van een complex voor een korte periode te verlengen, ingrijpend te renoveren, sloop of nieuwbouw te realiseren ofwel een complex af te stoten. Wanneer tot een ingrijpende renovatie besloten wordt, zal niet alleen naar de directe energiekosten en -baten gekeken moeten worden, maar zal het complex voor een langere periode de concurrentie op de woningmarkt aan moeten kunnen, en voorbereid moeten zijn op stijgende energieprijzen en te verwachten verplichtende EnergiePrestatieKeur en labelling. De Europese Commissie heeft recent in een Directive-206 de verplichting tot de introductie van een keurmerksysteem in de bestaande bouw in de lidstaten aangekondigd. Uitstraling PV-systemen en zonneboilers kunnen daarmee een bijdrage leveren in de kwaliteit en het beeld van de wijk. Als voorbeeld zijn de wijken Mheen en Sluisoord in Apeldoorn te noemen, waar op 364 woningen grote dakvullende PV-systemen zijn gerealiseerd. De wijk krijgt heeft een frisse en moderne uitstraling gekregen.

6.2 Subsidiemogelijkheden De bestaande woningbouw kent een enorm besparingspotentieel. Om energiebesparing en duurzame energie in de bestaande bouw te stimuleren zijn vanuit de overheid subsidieregelingen opgesteld, waarbij de Energiepremieregeling de centrale regeling vormt. Voor nieuwbouw bestaan momenteel enkel EPR-subsidies voor duurzameenergiesystemen. 6.2.1 Energiepremieregeling (EPR) Op 1 januari 2000 is de regeling energiepremies (EPR) in werking getreden. Huurders/verhuurders en eigenaren van woningen kunnen een overheidspremie ontvangen als ze energiebesparende voorzieningen in of aan de woning aanbrengen. De energiebedrijven voeren de regeling uit namens de overheid. Naast energiebesparende maatregelen in de bestaande bouw is subsidie mogelijk voor zonneboilersystemen, warmtepompen, lage-temperatuurverwarmingssystemen en PV-panelen in nieuwbouw en bestaande woningen. In de berekeningen van de gepresenteerde energieconcepten is nog geen rekening gehouden met de mogelijke EPR-subsidiebijdragen. Een complicatie in de regeling is dat subsidie achteraf aangevraagd moet worden door de woningeigenaar. Een

40

ECOFYS


projectontwikkelaar kan geen gebruik maken van de regeling. Verder is bij een lang ontwikkelingstraject op voorhand geen garantie te geven op subsidietoekenning. 6.2.2 Energiebesparing voor lage inkomens Met de regeling stimuleert VROM dat huishoudens met lage inkomens meer toegang krijgen tot energiebesparende maatregelen. De doelgroep die van de regeling profiteert, wordt gevormd door de laagste 20% van de Nederlandse inkomens. Globaal gaat het om huishoudens met een minimuminkomen; een besteedbaar huishoudinkomen van maximaal € 12.660,- per jaar. Daarbij kan het gaan om technische aanpassingen, maar vooral om gedragsverandering te bewerkstelligen. Huishoudens met lage inkomens ervaren een driedubbele drempel als het erom gaat gebruik te maken van energiebesparende maatregelen: • Onvoldoende middelen voor de noodzakelijke investeringen; • Te weinig toegang tot informatie op maat over energiebesparende maatregelen; • De inspanning die geleverd moet worden om deel te nemen aan subsidieregelingen is groot. Het doel van de regeling is dan ook deze drempels weg te nemen. De regeling is ingegaan op 1 januari 2002. Voor elk jaar wordt een datum vastgesteld waarop de aanvragen voor dat jaar binnen moeten zijn. Voor 2003 is dat 1 mei. 6.2.3 Novem Novem voert in opdracht van de ministeries van EZ en VROM energiesubsidieregelingen uit. Binnen een aantal jaren worden bij bestaande op techniek georiënteerde regelingen en programma's wijzingen uitgevoerd. Hierdoor zullen meer generieke regelingen voorhanden komen en specifieke regelingen verdwijnen. Begin 2003 staan de tenders SMT en DEN (Duurzame Energie Nederland) open. Binnen de DEN-regeling waarbinnen voorstellen voor haalbaarheids-, ontwikkelings- en realisatieprojecten voor duurzame-energiesystemen kunnen worden ingediend. Wel dient opgemerkt te worden dat projecten voldoende innovatieve elementen moeten bevatten om in aanmerking te kunnen komen voor deze genoemde tenderregeling. Binnen de SMT-regeling kunnen haalbaarheids- en realisatieprojecten worden ingediend voor innovatieve energiebesparende concepten voor de bestaande woningbouw, met een EnergieIndex (EI) die 30% lager is dan de Novem-referentiewoningen. Speerpunten daarbij zijn onder meer efficiënte ventilatiesysteem, brandstofcellen en dunne isolatiematerialen 6.2.4 Subsidies vanuit provincie en energiebedrijven Een aantal provincies kent een duurzame-energiefonds. Binnen deze regeling is subsidie mogelijk op bijvoorbeeld zonneboiler, PV en warmtepompprojecten. Teven kunnen energiebesparings- en EPA-campagnes mede gefinancierd worden uit deze fondsen. Energiebedrijven hebben in het lopende jaar nog de mogelijkheid om vanuit oude MAPgelden (energiebelasting) projectbijdragen te leveren. Zonneboilers, PV en


ECOFYS

41

warmtepompen kunnen juist nu door de stapeling met de EPR-subsidie zeer kosteneffectief gerealiseerd worden.

6.3 Financieringsconstructies huursector Het is lastig om meerinvesteringskosten in energiemaatregelen in de huurprijs van de woning op te nemen. Zittende bewoners zullen niet akkoord gaan met een huurverhoging, ook al staat daar een energielastenverlaging tegenover. De (huur)kosten gaan ook voor de baat (lagere energierekening). In deze paragraaf wordt een aantal mogelijkheden aangedragen om op een andere wijze met de verrekening van investeringskosten om te gaan. 6.3.1 Conventionele financiering Als voorbeeld drie mogelijkheden: • De volledige investering in energiebesparende maatregelen wordt bij de huurder in rekening gebracht. De gestegen exploitatiekosten worden gedekt uit een kostendekkende huurtoeslag. Dit zal bij bewoners op verzet stuiten. Lagere energielasten worden niet gegarandeerd. Verder kan de woning buiten de huursubsidiegrenzen vallen. • Wanneer de woning het niet toelaat wordt een deel van de investering voor energiebesparende maatregelen in de huurprijs doorberekend en het overige deel gedekt door de eigenaar. De huurprijs kan - als de marktpositie en Woningwaarderingsstelsel het toelaten - wel opgetrokken worden bij mutaties. • Bij kleine ingrepen wordt huurverhoging achterwege gelaten en via de jaarlijkse huurtoeslag verrekend, indien de woning onder de maximaal redelijke huur ligt. Daarnaast kan de huurprijs opgetrokken worden bij mutaties. 6.3.2 Woonlastengarantie Een betere energetische kwaliteit van de woning zorgt voor lagere energielasten. Deze investeringen maken veelal een hogere huur noodzakelijk. De barrière voor de huurverhoging wordt weggenomen wanneer de corporatie de huurder garandeert dat de totale woonlasten (huur en energiekosten) voor een bepaalde periode gelijk blijven. Om discussie achteraf te voorkomen gelden voorwaarden, bijvoorbeeld over het gebruik van de woning en inflatie-invloeden. 6.3.3 Energienota via corporatie Vanaf 1 januari 2004 kunnen de huurders van de corporatie Patio in het Gooi gebruikmaken van een voordelig aanbod voor gas en elektriciteit. Per jaar besparen zij dan € 100,- tot € 150,- ten opzichte van de huidige tarieven. De door Patio berekende besparingen zijn gebaseerd op een gemiddelde elektriciteitsafname van 3.500 kWh en een gemiddeld gasverbruik van 1.500 m3 per jaar.

42

ECOFYS


Het aanbod is gebaseerd op een contract dat energiemakelaar WoonEnergie (initiatief van Aedes) heeft afgesloten met energiebedrijf EnergyXS. EnergyXS garandeert dat de tarieven zullen behoren tot de drie goedkoopste aanbiedingen van Nederland. 6.3.4 Combinatie financieringsconstructies Rekenvoorbeeld verrekening meerinvesteringskosten energiemaatregelen Een ingrijpende renovatie vergt een investering van € 25.000,- per woning en geeft een (economische) levensduurverlenging van 20 jaar. De investering wordt voor 75% gefinancierd uit reserveringen. Voor het restant van € 6.250,- per woning (zijnde meerinvesteringen energiemaatregelen) is geen dekking beschikbaar. Werkwijze: • De resulterende energiebesparing voor de betreffende woning wordt vooraf berekend op 700 m3 gas per jaar, ofwel € 295,- per jaar inclusief BTW en REB). • Het comfort van de woning verbetert door de ingreep waardoor de kale huur (wettelijk) mag stijgen met € 80,- per jaar. Over 20 jaar levert dit € 1.600,-. • De woningcorporatie geeft een besparingsgarantie van 80% van de berekende energiebesparing om huurders over te halen de kale huur verder te mogen verhogen met € 236,- per jaar (=80% berekende besparing). Over 20 jaar levert dit € 4.720,-. Conclusie: • Het financieringstekort is volledig afgedekt door verhoging van de kale huur. • De totale stijging van de kale huur bedraagt € 316,- per jaar terwijl de gegarandeerde verlaging van de jaarlijkse energienota € 236,- per jaar bedraagt. Aandachtspunten: • Er bestaan grote individuele verschillen in energieverbruik bij dezelfde woningen. Besparingsgaranties moeten daarom altijd op het niveau van woningtype worden afgegeven. 6.3.5 Keuzevrijheid door pluspakketten Huurders krijgen een steeds grotere vrijheid over de indeling en uitvoering van hun woning in de vorm van pluspakketten of een cafetariasysteem. Evenals in de koopsector biedt corporaties aan huurders de mogelijkheid om tegen meerkosten comfortverhogend of esthetische zaken te laten uitvoeren, zoals een luxe keuken of badkamer. Energiemaatregelen zouden ook deel kunnen uitmaken van een pluspakket. Vooral de zonneboiler leent zich daarvoor. Een zonneboiler is verder een maatregel die bij mutatie geen bezwaren van nieuw huurders op zal leveren. 6.3.6 Zonneboiler en PV-acties Energiek Wonen Woningcorporatie De Woonplaats heeft 1000 huurders met korting zonnepanelen en zonneboilers aangeboden. Huurders uit Enschede kregen de kans om tegen een geringe huurverhoging een zonneboiler te laten installeren. Huurders uit de Achterhoek krijgen zonnepanelen aangeboden. De kosten voor De Woonplaats bedragen na aftrek van subsidie vanuit de EPR en energiebedrijf € 500,- per systeem. Voor systemen wordt een


ECOFYS

43

huurverhoging van € 4,- berekend, terwijl de energiebesparing € 5,- per maand bedraagt. Op dit aanbod heeft uiteindelijk ongeveer 25% van de huurders gereageerd. In totaal zullen er ongeveer 100 zonneboilers en 140 zonnepanelen worden geïnstalleerd. Daarmee wordt de uitstoot van ruim 50.000 kg CO2 bespaard.

6.4 Financieringsconstructies koopsector 6.4.1 Groene financiering Groene financiering is een financiële regeling van de overheid om duurzaam bouwen te stimuleren, zowel voor nieuwbouwwoningen als voor woningrenovatie. Wanneer wordt voldaan aan een aantal basiseisen en keuzemaatregelen op het gebied van duurzaam bouwen (Maatlat duurzame renovatie of de Maatlat duurzame woningbouw), kan tot maximaal € 34.034,- een hypotheek worden verstrekt voor een periode van 10 jaar met een rente die 1 à 2% onder de marktrente ligt. De maatlat staat vermeld op de website van Novem. 6.4.2 Deelname in een windpark Voorbeeldproject: De Kroeten (Breda) Nabij woonwijk De Kroeten wordt binnenkort een windturbine van 850 kW geplaatst. Door de ca. 800 huishoudens te laten mee-investeren in de windturbine, krijgen ze een speciale band met ‘hun’ windturbine, en wordt zo het draagvlak voor duurzame energie en de energieprestatie van de wijk (EPL) aanzienlijk verhoogd. Het geld wordt beheerd door de “Stichting Milieu en Leefklimaat de Kroeten”. Deze heeft de “VOF Windenergie de Kroeten” gevraagd een windturbine aan te schaffen, te installeren en te exploiteren, en hiertoe tevens een lening tegen gunstige voorwaarden verstrekt aan de VOF. In ruil hiervoor kunnen de bewoners als ze dat willen gedurende een langere periode (10 jaar) elektriciteit ontvangen die duurzaam is opgewekt met ‘hun’ windturbine. Deelname van de bewoners is risicoloos, en biedt een gegarandeerd positief rendement.

44

ECOFYS


7 Realisatietraject

Het opstellen van deze energievisie is een eerste stap op weg naar een duurzameenergievoorziening voor Wijk 4. Met de energievisie toetst de gemeente haar ambities en krijgt inzicht in de randvoorwaarden voor de daadwerkelijke realisatie van een duurzame-energievoorziening. In dit hoofdstuk wordt nader ingegaan op de vervolgstappen. 7.1 Stedenbouwkundig niveau De verkaveling van de wijk is grotendeel een gegeven omdat binnen de bestaande structuur wordt gebouwd, waarbij straten en leidingen opnieuw gebruikt zullen worden. In de uitwerking van de stedenbouwkundige verkaveling zal de oriëntatie van gebouwen en van de kapvormen nader vastgelegd worden. Vooral bij de oriëntatie van de woningen is het van belang om rekening te houden met de benuttingsmogelijkheden van actieve en passieve zonne-energie. 7.2 Energie-infrastructuurniveau 7.2.1 Uitbesteden energiediensten Vaak hebben realisatoren zelf niet de mogelijkheid om van alle subsidie- of van fiscale regelingen gebruik te maken. Het kan daarom gunstig zijn om bijvoorbeeld energiesystemen niet in eigendom van de bewoner of van de corporatie te hebben, maar een energiebedrijf/partner deze diensten te laten financieren en een leasecontract af te sluiten. Dat kan een full-service contract zijn (built, owned and operated) of alleen de financiering en het onderhoud van het energiesysteem, waarbij de energiekosten voor de gebruiker zijn. In het eerst geval kan ook van het energie-inkoopvoordeel dat grote partijen hebben geprofiteerd worden. Het uitbesteden van energiediensten kan verder een goede optie zijn waar het gaat om nieuwe technieken. Er wordt een leveringsgarantie afgesproken en mogelijke problemen en risico’s over het functioneren worden afgedekt in het contract met de eigenaar van het energiesysteem. 7.2.2 BAEI De energie-infrastructuur en de levering van energie werden traditioneel door het regionale energiebedrijf verzorgd. Dat is veranderd. Er ontstaat een splitsing tussen netwerkbedrijven en de leverancier van energie (commodity). Gemeenten kunnen de aanleg van de energie-infrastructuur laten verzorgen door het lokale energiebedrijf (Essent) maar het kan ook openbaar aanbesteed worden door middel van het Besluit Aanleg Energie Infrastructuur (BAEI) voor projecten groter dan 500 woningequivalenten.


ECOFYS

45

Keizerslanden voldoet aan deze minimale projectgrootte. In Wijk 4 ligt al een door Essent beheerde gas- en elektriciteitsinfrastructuur. Deze zal grotendeels opnieuw benut worden. Bij de berekening van de concepten is onderzocht welke mogelijkheden er zijn om bijvoorbeeld bij nieuwbouwwijken een afwijkende infrastructuur te realiseren. Door de plaatselijke hoge dichtheid zullen collectieve warmtesystemen op basis van een warmtepomp of biomassa hier eerder rendabel blijken dan in de laagbouw. In deze situaties is het ook denkbaar dat andere energiebedrijven of installatiebedrijven deze energievoorziening zullen realiseren en beheren. Kleinschalige warmteprojecten zijn ook buiten het BAEI om openbaar aan te besteden. Wanneer deze projecten concreter zijn geworden zou als vervolg op de energievisie nader onderzoek gedaan moeten worden naar de haalbaarheid van bijvoorbeeld een warmtepomptechnologie. Daarbij is het een optie om allereerst als gemeente in samenwerking met de corporaties een haalbaarheidstudie op te stellen, waarin technische en financiële aspecten aan de hand van een concreet ontwerp nader onderzocht worden. Vervolgens kan een programma van eisen voor mogelijke aanbieders opgesteld worden. Het programma van eisen vraagt aanbieders in te gaan op milieurendement, techniek, comfort, kosten voor de gebruiker (energie, vastrecht, aansluitkosten), en de bouwkundig en installatietechnische impact op het ontwerp. 7.3 Gebouwniveau 7.3.1 Nieuwbouw Vanwege de Trias Energetica en de toekomstwaarde wordt aanbevolen om nadere eisen te stellen aan de uitvoering van de woningen en utiliteitsgebouwen. Wanneer alleen een (energie)prestatie-eis gesteld zou worden bestaat het gevaar dat de meest kosteneffectieve EPC-verlagende maatregelen worden gekozen en dat daarmee opties voor de toekomst worden afgesloten. De gedachte kan zijn om naast een maximaal toelaatbare EPC voor de verschillende gebouwfuncties ook een vast maatregelpakket op te stellen. In dat pakket zijn bijvoorbeeld een minimale isolatiewaarde, een lage-temperatuurverwarmingssysteem en warmteterugwinning uit ventilatielucht opgenomen. Verder dient bij het vaststellen van ambities in contracten rekening gehouden te worden met wijzigingen die in de technische mogelijkheden en in de regelgeving kunnen optreden. Zo zal naar alle waarschijnlijkheid per 1-1-2004 de maximaal toelaatbare EPC voor woningen verlaagd worden naar 0,8. Om niet achterhaald te worden door de landelijke regelgeving zullen in de contracten met ontwikkelaars en eventueel het energiebedrijf veiligheden ingebouwd worden die garanderen dat het ambitieniveau in stand blijft. 7.3.2 Bestaande bouw Een EnergiePrestatieAdvies (EPA) is het instrument om de energieverbeteringsmogelijkheden voor bestaande woningen in beeld te brengen. De EPA-doelstellingen zijn

46

ECOFYS


opgenomen in het gemeentelijk Klimaatmenu. Ook corporaties hebben in het Nationaal Akkoord Wonen (NAW) doelstellingen voor de bestaande bouw ondertekend. Het Klimaatmenu gaat uit van het uitvoeren van EPA bij 30-50% van de woningvoorraad. Met de corporaties kan de realisatie van deze doelstellingen gezamenlijk afgesproken worden. Naar de particulier en de institutionele belegger zal de gemeente een belangrijke initiërende functie moeten hebben. Deze energievisie heeft besparingsmogelijkheden aangegeven. Van daaruit kunnen gerichte acties naar de bewoners uitgezet worden, waarbij de full-service-uitvoering interessante maatregelen met een gunstige financierings- en subsidieregeling worden aanngeboden. 7.3.3 Labelling Voor de nieuwbouwwoningbouw is in het vervolg op het label voor WNF-Pandawoningen het Zonnewoning-label ontwikkeld. Woningen dienen aan een aantal eisen te voldoen, waaronder een EPC van maximaal 0,75 en de maatregelen uit het Nationaal Pakket Duurzaam Bouwen. Door het label wordt de meerwaarde van extra ambities beter zichtbaar, en zal de woning zich naar de toekomst toe kunnen blijven onderscheiden in de markt. Ook voor de bestaande bouw wordt aan een Zonnewoning-keurmerk gewerkt.

7.4 Stappenplan vervolg Het onderstaande stappenplan geeft een overzicht van de in het voorafgaande genoemde overwegingen en beslissingen die met betrekking tot de energie-infrastructuur van Keizerslanden genomen moeten worden. 1. Opstellen energievisie De energievisie inventariseert wettelijke en gemeentelijke energiebesparingsambities, inventariseert tendensen en geeft de consequenties aan van de maatregelen voor de verschillende partijen. De energievisie presenteert de energetische randvoorwaarden en de beslissingen die op locatieniveau genomen moeten worden. Er zal een besluit genomen moeten worden over een realistisch ambitieniveau voor de verschillende functies in de wijk.


ECOFYS

47

2. Stedenbouwkundig ontwerp Binnen een gasinfrastructuur is een zonneboiler een voor de hand liggende maatregel. In de uitwerking van het stedenbouwkundig ontwerp en de kapvormen zal, waar mogelijk binnen de bestaande structuur, maximaal ingespeeld moeten worden op de benutting van actieve systemen als een zonneboiler en naar de toekomst toe mogelijk ook PV. De benutting van passieve zonne-energie is lastiger te beïnvloeden binnen de gegeven situatie, maar is door de oriëntatie van verblijfsruimten en glasvlakken nog wel te optimaliseren. 3. Haalbaarheidsstudie energievoorziening Voor de laagbouwwoningen geeft de energievisie een goed inzicht in de energetische en financiële consequenties van maatregelen en (EPC) ambities. Voor het complex van voorzieningen, in combinatie met woningen, geeft de energievisie een richting aan, maar er zal aan de hand van een concreet ontwerp nadere studie moeten worden gedaan naar techniek en financiën. Ook kan voor de realisatie van de energievoorziening voor deze functies gebruik worden gemaakt van de marktwerking in de energiesector. • Procedure energievoorziening Op basis van de vastgestelde ambities kan, onder andere binnen het BAEI, een offerteaanvraag gedaan worden bij energie- en installatiebedrijven voor de aanleg en het beheer van de energievoorziening van het voorzieningencluster. Mogelijk dat Essent in eerste instantie benaderd wordt en dat een bredere procedure als optie wordt gebruikt om de marktconformiteit van de aanbieding zeker te stellen. • Opstellen samenwerkingsovereenkomst Met het energiebedrijf en projectontwikkelaar wordt exact vastgelegd waar de energievoorziening voor voorzieningen uit zal bestaan, en tegen welke kosten geleverd zal worden. Verder worden uitspraken gedaan over CO2-reducties, percentages duurzame energie, maatregelpakketten etc. 4. EPA campagnes bestaande bouw De gemeente overweegt om het besparingspotentieel van de bestaande en te handhaven woningen in beeld te brengen, in de vorm van een EPL-nulmeting. Aan de hand van referentiewoningen krijgt de gemeente inzicht in de kansrijke maatregelen in verschillende sectoren en verschillende woningtypologieën. Daarin voortvloeiend kunnen actieplannen naar particulieren en met corporaties (convenant) uitgezet worden. Dit past ook in de hoofdstuk bestaande bouw uit het Klimaatmenu, waarin bij het actieve niveau staat dat minimaal een EPL 6 beoogd wordt en dat 30% van de woningen van een EPA voorzien moet zijn.

48

ECOFYS


5. Woningontwerp: Voorlopig ontwerp en definitief ontwerp Het verdient aanbeveling dat tijdens de planvorming van nieuwbouw en bestaandebouwcomplexen vanuit de gemeente controle wordt uitgeoefend op de voortgang in de energie-efficiëntie en duurzaamheid van de ontwerpen om zo nodig te kunnen bijsturen. 6. Realisatiefase Ook tijdens de uitvoering en oplevering van de plannen dient door de gemeente of door externe partijen controle te worden uitgeoefend op het geleverde werk. De uitvoering bepaalt of een energie-efficiënt ontwerp ook een energie-efficiënt gebouw wordt. Kritische punten zijn bijvoorbeeld het juist aanbrengen van isolatiemateriaal, koudebruggen en de luchtdichtheid van gebouwen. 7. Gebruiksfase In o.a. de woningen zijn maatregelen opgenomen waar de bewoner nog niet mee bekend is. Dat geldt bijvoorbeeld voor een warmteterugwinsysteem. Een juist ventilatiegedrag bepaalt in belangrijke mate de werkelijke besparingen. Bij energiezuinige woningen wordt het totale verbruik steeds meer bepaald door de apparatuur in de woning. Omdat een nieuwe woning vaak tot de aanschaf van witgoed en verlichtingsarmaturen leidt, kan hier een sturing plaatsvinden. Het aanbieden van een monitoringsmogelijkheid (via de kabel of internet) maakt de bewoner bewust van het werkelijke verbruik.


ECOFYS

49

8 Conclusies en aanbevelingen

8.1 Conclusies In deze energievisie van Wijk 4 zijn de mogelijkheden verkend om een belangrijke CO2emissiereductie te behalen. Hierbij is een splitsing gemaakt tussen de nieuw te bouwen woningen en de te handhaven woonblokken. Voor de nieuwbouwsituatie zijn de mogelijke maatregelen en technieken geïnventariseerd en tot concepten gebundeld. De berekening van de energieconcepten geeft inzicht in de invloed van de maatregelen op onder andere het energiebesparingspercentage en de kosten. De studie biedt aandachtspunten voor de energie-infrastructuur en de woningontwerp. Uit de studie blijkt dat in Wijk 4 kansen liggen voor energiebesparingen. De kansen in deze studie zijn op visie niveau beschouwd en nog niet expliciet uitgewerkt voor de deelgebieden. De kansen liggen voornamelijk op het gebied van (aanpassing van) de infrastructuur en op gebouwniveau. Zo liggen bijvoorbeeld in de buurten Zandweerd en Platvoet, ziekenhuizen en een gedeelte van het Landsherenkwartier mogelijkheden voor collectieve systemen. Per wijk zullen dus de specifieke kansen verder uitgewerkt moeten worden. 8.1.1 Bestaande bouw Uit de studie komt naar voren dat energiebesparingsmaatregelen veelal samengaat met een comfortverhoging in de woning. Daarnaast is het voor de bestaande woningen rendabel om bij een renovatie een progressief maatregelenpakket toe te passen. De exploitatiekosten voor de woningen worden dan lager dan momenteel het geval is. Energiebesparende maatregelen in de bestaande gebouwen kan het beste plaatsvinden op een grote onderhoudsbeurt en tijdens natuurlijke vervang momenten. Uit de studie blijkt dat in het bestaande woningbestand een energiebesparing van 40 tot 50% gehaald kan worden ten opzichte van de huidige situatie. Hierin ligt dus een enorm potentieel voor de bestaande koopwoningen. Een goede benadering van huiseigenaren met EPA-voorlichting kan helpen om vergaande enegiebesparing te kunnen bereiken. 8.1.2 Nieuwbouw Een EPL van 6,0 voor de nieuwbouwwoningen komt in principe overeen met de bestaande wettelijke eis van EPC=1,0. Deze eis is met de huidige betrouwbare en veelvuldig toegepaste technieken voor nieuwbouw redelijk eenvoudig te behalen.

50

ECOFYS


Bij de nieuwbouwrijwoningen worden de investeringen voor een progressief maatregelenpakket eveneens terugverdiend. Bij de appartementen en de twee-onder-eenkapwoningen moet meer geïnvesteerd worden om een lager energiegebruik te realiseren, maar deze extra kosten zijn marginaal. Daarbij komt dat aanpassingen aan de woning op een later moment lastig en duur zijn. Geconcludeerd kan dus worden dat een EPL van 6,5 tot 7,0 voor een nieuwbouwlocatie realistisch is.

8.1.3 Voortgang Om de kansen voor energiebesparing volledig te benutten is het noodzakelijk dat in een vroeg stadium de mogelijkheden worden onderzocht en geïmplementeerd. Deze energievisie is hierbij een goede eerste stap tot deze implementatie. Gedurende de volgende stappen in het ontwikkelingsproces zal energie een rol moeten blijven spelen op alle niveaus. Daarnaast zal constant aandacht gegeven moeten worden aan de subsidie mogelijkheden, welke de haalbaarheid van bepaalde energieoptie sterk kunnen beïnvloeden. Deze subsidie mogelijkheden zullen in de loop van het ontwikkelingstraject (10 tot 15 jaar) veranderen. Hierdoor zal per deelproject een verdere uitwerking van deze energievisie noodzakelijk zijn. Voor het realiseren van energiemaatregelen in de bestaandesituaties zijn een aantal financieringsconstructies mogelijk om de bewoners te stimuleren om mee te werken aan deze veranderingen. 8.2 Aanbevelingen Ecofys adviseert de gemeente Deventer om bij de uitwerking van de deelplannen van Wijk 4 het aspect energie een beduidende rol te laten spelen in de ontwikkelingsplannen. Dit kan het beste uitgedrukt worden in een EPL ambitie waarde voor een deelgebied. Voor een nieuwbouwlocatie met een aardgas infrastructuur is een EPL van 6,5 goed te realiseren. Het opstellen van een ambitie niveau op basis van een EPL-waarde in plaats van een EPC-waarde heeft het voordeel dat niet alleen op woningniveau maatregelen getroffen kunnen worden maar ook bijvoorbeeld op wijkniveau, of participatie in een grootschalig PV of windturbine project. Daarnaast is de EPL-waarde een gemiddelde van de wijk waardoor bijvoorbeeld in sociale woningbouw minder aan energiebesparing gedaan hoeft te worden terwijl in een ecologisch deel van de wijk dit met extra maatregelen gecompenseerd kan worden. Voor de bestaande bestaande bouw locatie is het lastig een algemeen ambitieniveau vast te stellen omdat dit sterk afhankelijk is van de huidige toestand van de woningen. Uit de studie blijkt dat als algemeen uitgangspunt een gemiddelde besparingsniveau van 30% primaire energie voor de bestaande bouw locaties realitisch is.


ECOFYS

51

52

ECOFYS


Bijlage 1: Maatregelen Stedenbouwkundig niveau

Het stedenbouwkundig plan legt de randvoorwaarden vast voor het kunnen toepassen van energiebesparende maatregelen en van duurzame energie. Een stedenbouwkundig plan heeft een zeer lange levensduur (>200 jaar). Het anticiperen op toekomstige technologische ontwikkelingen leidt ertoe dat deze op termijn geïntegreerd kunnen worden in het plan. Voor een energie-efficiënte stedenbouw spelen vooral de compactheid van de woningen (vooral op de ruimteverwarming), de oriëntatie van de woningen (voor optimaal gebruik van zonne-energie) en de plaatsingsmogelijkheden voor grootschalige duurzame-energiesystemen een rol. Dit hoofdstuk beschrijft volgens het principe van de Trias Energetica de stedenbouwkundige aspecten.

B1.1 BEPERKING

ENERGIEVRAAG

B1.1.1 COMPACT BOUWEN Geschakeld en gestapeld bouwen en het verminderen van sprongen in gevels en daken leidt tot een kleiner verliesoppervlak per woning en daarmee tot een lager energieverbruik voor ruimteverwarming. Een woning met een kopgevel gebruikt meer energie dan dezelfde woning midden in de rij. Als maat voor de compactheid van een woning wordt de verhouding tussen het oppervlak van de schil en het gebruiksoppervlak aangehouden. Hoe lager dit getal, hoe compacter de woning. Gunstige waarden zijn kleiner of gelijk aan: 2,25 bij vrijstaande woningen; 2,00 bij twee-onder-een-kapwoningen; 1,50 bij rijtjeswoningen; 1,25 bij gestapelde woningen. Ook clustering van woningen biedt mogelijkheden. Zo kan een compact warmtenet met korte leidingen en dus weinig warmteverliezen opgebouwd worden rond een lokale warmteproductie-eenheid (mini warmtekracht/warmtepomp).


ECOFYS

53

B1.2 DUURZAME

B1.2.1 PASSIEVE

ENERGIE

ZONNE-ENERGIE VIA RAMEN

Woningen met veel glas op het zuiden maken optimaal gebruik van de warmtewinst door zoninstraling. Een geringe afwijking van 20 graden naar het zuidoosten of het zuidwesten in de oriëntatie van de woning is mogelijk. Bij een grotere afwijking is in het voorjaar en najaar van warmtewinst door de zon nog nauwelijks sprake, terwijl dan de warmtewinst het meest gewaardeerd wordt. Verder is de afstand tot de omliggende bebouwing en de doorsnede van de bouwblokken van belang. Tot een belemmeringshoek van 16 graden treedt er op de zuidgevel weinig beschaduwing op. Bij grote glasoppervlakken op het zuiden en westen bestaat in de zomer het gevaar van oververhitting. Zonwering is in dat geval noodzakelijk. De plattegrond van de woning moet zodanig gesitueerd zijn dat de verblijfsruimten die warmte vragen aan de zonzijde zijn gelegen. Een smalle woning biedt aan de zuidgevel weinig ruimte om ook de entree nog aan de zuidgevel te plaatsen. Door de ligging van de woningtoegangen, of door een oplossing in de woningplattegronden (wonen op de verdieping), dient de ligging aan de zuidgevel van de verblijfsruimten geoptimaliseerd te worden.

B1.2.2 PASSIEVE

ZONNE-ENERGIE VIA SERRE

Een serre dient als bufferruimte tussen de woning en buiten. Dit betekent dat de thermische isolatie tussen de woning en de serre gelijk moet zijn aan de thermische isolatie van de rest van de woning en de serre niet in open verbinding met de woning mag staan, want dan verdwijnt de bufferfunctie. De serre is voorzien van enkel glas. In de praktijk wordt de serre door bewoners echter vaak bij het woonoppervlak getrokken, waardoor een enorm isolatielek ontstaat dat bijvoorbeeld met elektrische kachels bijverwarmd wordt. Het effect van de energiebesparingsmaatregelen wordt daarmee tenietgedaan. Om oververhitting in de zomer te voorkomen dient de serre goed te ventileren en af te schermen te zijn. Door de serre opgewarmde lucht kan in de winterperiode benut worden als toevoerlucht voor het ventilatiesysteem.

B1.2.3 PASSIEVE

ZONNE-ENERGIE VIA ATRIUM

Over een atrium wordt gesproken bij een glasoverkapte ruimte tussen twee bouwblokken. Ook een atrium kan dienen om de ventilatielucht in de winterperiode voor te verwarmen. Verder wordt het bouwblok compacter. Vooral bij gestapeld bouw vinden atria een toepassing. Voor een atrium gelden dezelfde randvoorwaarden ten aanzien van oververhitting en ventilatie als voor een serre.

54

ECOFYS


B1.2.4 ACTIEVE

ZONNE-ENERGIE MET ZONNEBOILER

De zonneboiler is een systeem dat de zonnewarmte gebruikt voor het opwarmen van tapwater. De opbrengst van de zonneboiler is mede afhankelijk van de oriëntatie en de hellingshoek van het dak. Optimaal is een dak georiënteerd tussen zuidwesten en zuidoosten en met een hellingshoek tussen de 35 en 50º, dan wel collectoren op een frame op een plat dak.

B1.2.5 ACTIEVE

ZONNE-ENERGIE DOOR ZONNEVERWARMING

Door zonnecollectoren opgewekte energie kan ook benut worden bij ruimteverwarming. Omdat het stookseizoen van goed geïsoleerde woningen steeds korter wordt, een zonneenergiesysteem de grootste opbrengst levert tijdens de zomerperiode, is alleen een combinatie met seizoensopslag van warmte zinvol. De niet in de woning bruikbare warmte uit het zonne-energiesysteem wordt via een warmtewisselaar overgedragen op een medium in de bodem, bijvoorbeeld een buizensysteem. In de winterperiode vindt de omgekeerde beweging plaats; via een warmtewisselaar wordt de warmte uit de opslag voor het ruimteverwarmingssysteem benut. Naverwarming kan via een collectief of individueel toestel plaatsvinden.

B1.2.6 ACTIEVE

ZONNE-ENERGIE MET

PV

OP WONINGEN

De directe omzetting van zonlicht in elektriciteit wordt PV2 of zonnestroom genoemd. Een zonnestroomsysteem zoals dat in gebouwen wordt geïnstalleerd bestaat uit een aantal zonnepanelen met zonnecellen en een omvormer. De zonnecellen zetten licht om in gelijkstroom. De omvormer zet dit om in wisselstroom met een frequentie van 50 Hz en een spanning van 230V, zodat het systeem aan het elektriciteitsnet gekoppeld kan worden. Voor woningen staan, in grote lijnen, de volgende technische opties open: • Groot dakgeïntegreerd systeem. De hellende daken van woningen worden aan één zijde volledig voorzien van zonnepanelen. Het systeem wordt integraal met de woning opgeleverd. Het systeem is het eigendom van de huiseigenaar/bewoner of wordt geleasd van bijvoorbeeld het energiebedrijf. • Klein zonnestroomsysteem voor particulieren. De woningen worden voorzien van een beperkt aantal AC-modules3. Deze worden in of op een hellend dak geplaatst door middel van een hulpconstructie of met een console op een plat dak. Het systeem is modulair uitbreidbaar. Het systeem is het eigendom van de huiseigenaar/bewoner. Uitgaande van een gemiddeld huishoudelijk energieverbruik van 3400kWh per jaar, kan met een systeem van 4 AC-modules (4m2, circa 440Wp) circa 10% van de

2

PV staat voor PhotoVoltaïsche energie AC-modules. Zonnepanelen waarbij de omvormer (voor 230V) is geïntegreerd. Deze integratie leidt tot vermindering van kosten. Tevens biedt het AC-module voordelen bij beschaduwing: het beschaduwen van één paneel begrenst niet de opbrengst van een hele streng. Bovendien bieden ze goede mogelijkheden voor uitbreiding van de zonnegenerator zonder wezenlijke extra kosten. 3


ECOFYS

55

•

•

huishoudelijke elektriciteitsvraag van de woning duurzaam worden opgewekt, waarmee op woningniveau de overheidsdoelstelling behaald kan worden. Gevelintegratie. Zonnepanelen kennen de grootste opbrengt bij een hellingshoek tussen de 15 en 55 graden. Bij een verticale of vrijwel verticale positie is de opbrengst dus lager. Het geringere rendement wordt echter deels vergoed door het laten vervallen van de standaardgevelbekleding. Hoewel gevelintegratie vooral wordt toegepast in de utiliteitsbouw vanwege de gebruikelijke hoge gevelprijzen, wordt hiermee in toenemende mate bij de woningbouw ervaring opgedaan. Lichtdoorlatende zonnepanelen. Zonnecellen worden tussen glas gelamineerd. Opgenomen in een constructie van dubbelglas voor bijvoorbeeld een atrium of serre zorgen de zonnecellen voor een filtering van het licht. In toenemende mate wordt hiervan gebruikgemaakt, vooral in de utiliteitsbouw. Een aansprekend voorbeeld in de woningbouw wordt gedemonstreerd in de energiebalanswoning in AmersfoortNieuwland.

B1.2.7 BESCHADUWING Beschaduwing van glasoppervlakken, zonnecollectoren en zonnepanelen moet worden voorkomen. Van invloed daarop zijn: • De kapvorm en de plaats van aanbouwen en losse bergingen. Ook dakdoorvoeren en dakkapellen verdienen aandacht. Vooral bij zonnestroom kan een gedeeltelijke beschaduwing van een paneel al een sterke achteruitgang in de opbrengst betekenen. • Omliggende bebouwing, let op de situering van hoogbouw en de gevolgen van beschaduwing in het stedenbouwkundige plan. • Bomen. Het is verstandig om in het stedenbouwkundig ontwerp rekening te houden met de positie en beschaduwing door bomen. Transparante bomen zoals berken hebben de voorkeur boven dicht bebladerde en vertakte bomen zoals linden. Mogelijk kan een juiste keuze in type en positie van bomen er voor zorgen dat beschaduwing in de zomer oververhitting tegengaat, terwijl in het voor- en najaar wanneer de bomen geen blad dragen en de zon lager staat wel van de zoninstraling geprofiteerd kan worden. Verder kunnen bomen als windbreker het warmteverlies uit de woning beperken.

B1.2.8

ACTIEVE

ZONNE-ENERGIE

MET

ZONNEPANELEN

OP

OPENBARE WERKEN

Het is mogelijk om de openbare verlichting te voeden met zonnestroom. Hiervoor zijn drie mogelijkheden: 1. Openbare verlichting met zonnepanelen (‘zonlichtmasten’) die aan het openbare net zijn gekoppeld. Overdag levert de zonlichtmast stroom aan het openbare net, ’s nachts gebruikt de lamp van het net. Het net wordt als het ware als een buffer gebruikt. Met

56

ECOFYS


deze constructie kan de ‘energie-nul-optie’ worden nagestreefd: op jaarbasis wordt evenveel stroom opgewekt als gebruikt.

Figuur

13:

Links:

Zonlichtmast;

Midden:

Geluidscherm;

Rechts:

Achterpadverlichting

2. Een zonnestroomcentrale op een gescheiden locatie in of nabij de wijk, bijvoorbeeld aan een geluidsscherm. De opbrengst van het netgekoppelde systeem wordt in de energiebalans van de wijk meegenomen. 3. Openbare verlichting met geheel autonoom opererende lichtmasten. In dit geval worden lichtmasten uitgerust met zonnepanelen die overdag een accu opladen. ‘s Nachts wordt de lamp gevoed uit de accu. Deze techniek wordt veel toegepast op locaties waar geen kabel gewenst wordt of waar kabeluitbreiding met veel meerkosten gepaard zou gaan. Voorbeelden zijn wandelgebieden, kinderspeelplaatsen en achterpadverlichting. Als vuistregel kan een afstand van 100 meter kabeluitbreiding worden genomen om de kosteneffectiviteit in te schatten.

B1.2.9 OMGEVINGSWARMTE Bij een warmtepomp kan gebruik worden gemaakt van de bodem of water als warmtebron. Daarbij valt te denken aan oppervlaktewater, huishoudwater, grondwater, asfaltcollectoren e.d. Als de temperatuur van de bron zich na elk stookseizoen herstelt is er sprake van een duurzame bron.

B1.2.10 WINDENERGIE Windenergie wordt in Nederland vooral toegepast in de windrijke gebieden (kustprovincies). Door gebrek aan ruimte wordt er momenteel ook naar binnenlandlocaties gezocht. Bij gebruik van hoge masten kunnen deze locaties vergelijkbare opbrengsten geven. Er


ECOFYS

57

leven wel gedachten over de ontwikkeling van kleinschaliger windmolens in de gebouwde omgeving, maar deze zijn nog onvoldoende ontwikkeld en getest.

B1.3 FLEXIBILITEIT Zoals gezegd wordt met een stedenbouwkundig plan een structuur van bouwblokken en leidingtracés voor lange tijd vastgelegd. Correcties zijn achteraf niet meer mogelijk, of tegen zeer hoge kosten. Het stedenbouwkundig plan moet dus inspelen op te verwachten ontwikkelingen.

B1.3.1 INBRENG

VAN MEER ZONNESTROOM IN TOEKOMST

De kosten van zonnestroom zijn op het moment nog hoog. De prijs zal bij een bredere toepassing in de komende 10 jaar echter dalen. Ook subsidies en terugleververgoedingen betekenen een belangrijke stimulans. Omdat de oriëntatie van de woningen en de verschijningsvorm voor een langere periode wordt vastgelegd, dient reeds nu rekening gehouden te worden met het aanbrengen van een groter oppervlak met een gunstige oriëntatie voor zonnepanelen op/aan de woningen. In onderstaande figuur is de energieprestatie weergegeven van dezelfde woning op verschillende oriëntaties. Geconcludeerd kan worden dat vooral voor mogelijke toepassing van zonnestroom en zonnewarmte in de toekomst het belangrijk is om dak of gevelvlakken van woningen op het zuiden te oriënteren. 1.2

referentie ZB PV PV+ZB

1.1

EPC

1 0.9 0.8 0.7 0.6 W

Figuur 14:

ZW

Z

ZO

Energieprestatie diverse

oriëntaties;

van

een

O

twee-onder-een-kapwoning

‘ZB’=zonneboiler

2,8m2

;

‘PV’=20kWp

stroom.

58

ECOFYS

op

zonne-


Figuur 15:

Voorbeeld van bouwen op de zon: WNF-woningen in Nieuwegein. Grote dakvlakken op het zuiden zijn slechts voor een klein gedeelte

voorzien

zonne-energie

van

zonnepanelen.

worden

ingebracht

In

de

zonder

toekomst veel

kan

meer

bouwkundige

meerkosten.


ECOFYS

59

Bijlage 2: De Energie-infrastructuur

Energieconcepten bestaan uit maatregelen op woningniveau en maatregelen in de infrastructuur. Deze bijlage gaat in op opties voor de infrastructuur. In eerste instantie wordt vooral kwalitatief beschreven welke aspecten een rol spelen bij de keuze voor een infrastructuur.

B2.1 EFFICIËNTE

OMZETTING

De derde stap van de Trias Energetica betreft efficiënte omzetting van fossiele brandstoffen. Deze conversie kan op verschillende schaalniveaus plaatsvinden, met verschillende technieken.

B2.1.1 INDIVIDUEEL

VERSUS COLLECTIEF

Het meest kenmerkende verschil bij de keuze van een infrastructuur is de keuze tussen een individueel of een collectief systeem. In het algemeen kan gesteld worden dat een woning behoefte heeft aan warmte en elektriciteit. Dat is nu het geval en dat zal in de toekomst zo blijven. Waar die warmte en waar die kracht opgewekt worden is een tweede punt. Dat kan ver weg in een elektriciteitscentrale met restwarmtebenutting zijn (zoals bijvoorbeeld bij de Vinex-locatie Leidsche Rijn), maar dat kan ook direct in de woning geschieden (microwarmtekracht). Voor de energie-infrastructuur heeft deze keuze grote gevolgen. In het kort wordt aan de hand van de efficiëntie en de duurzaamheid van de energievoorziening beschreven welke invloed deze hebben op de collectieve dan wel individuele systemen; bij aanleg en vooral ook met het oog op de toekomst van een duurzame woonwijk.

B2.1.2 GASINFRASTRUCTUUR Traditioneel vindt de omzetting naar warmte op woningniveau plaats vanuit gas, met behulp van een CV-ketel. Hoe beter dit rendement, des te lager het gebruik van brandstoffen en des te lager de CO2-emissie. Hoog Rendement (HR) CV-ketels, behalen een rendement van maximaal 100%. Huidige CV-ketels zijn daar al aangeland, en zijn min of meer uitontwikkeld. Een warmtepomp gaat nog een stapje verder. Een warmtepomp maakt op efficiënte wijze een temperatuursprong naar een bruikbaar temperatuurniveau. Dit temperatuurniveau ligt liefst zo laag mogelijk, 30-40 graden of zelfs nog lager. Door omgevingswarmte te gebruiken kunnen warmtepompen zeer hoge rendementen behalen. Een gasgestookte warmtepomp benut bijvoorbeeld een kwart

60

ECOFYS


omgevingswarmte en driekwart gas en gebruikt daarmee maar 75% van de energie van een CV-ketel. Het totaalrendement is dus 100/75 = 130%. Omgevingswarmte is beschikbaar in de vorm van bodemwarmte, oppervlaktewater of buitenlucht.

B2.1.3 WARMTENETTEN Warmtelevering kan plaatsvinden op een drietal schaalgroottes: centraal, decentraal of op blokniveau. • Onder centrale levering wordt verstaan warmtelevering voor de gehele wijk (1.000 tot 10.000 woningen, vermogen van enkele tot tientallen MW) binnen één distributiesysteem. De warmte kan afkomstig zijn van bijvoorbeeld een industrie (restwarmte) of van een elektriciteitscentrale (STEG: SToom En Gas eenheid). • Decentrale warmtelevering kan plaatsvinden bij groepen woningen met een omvang van circa 200 tot 500 stuks (vermogen van een half tot enkele MW). De benodigde warmte kan opgewekt worden in stations die aangesloten zijn op het distributienet. In zo’n station kan gebruik gemaakt worden van verschillende technieken zoals bijvoorbeeld een warmtekrachtkoppeling met een gasmotor (WKK), of een warmtepomp, aangevuld met een hulpwarmteketel. • Een warmtedistributiesysteem op blokniveau bestaat uit een klein warmtenet (10 tot 40 woningen, vermogen tot 100 kW). De warmtekrachteenheden en de warmtepomp zijn in allerlei grootten te verkrijgen en kunnen ook op blokniveau worden toegepast. Op de elektrische warmtepomp na kunnen de warmteopweksystemen zowel middentemperatuurwarmte leveren (70 ºC aanvoer/50 ºC retour) als lage temperatuur (55 ºC/30 ºC). De elektrische warmtepomp levert alleen lage-temperatuurwarmte. Deze verschillende temperaturen bepalen in belangrijke mate het rendement van de technieken. Een warmteopwekking met een lage-temperatuurlevering levert een hoger rendement. Het is dan ook te verwachten dat in de toekomst meer lage-temperatuuropwekkers toegepast zullen worden zodat daar nu reeds rekening mee moet worden gehouden. Deze lage temperatuur heeft als gevolg dat in de woning meer radiatoroppervlak ofwel vloer- of wandverwarming geïnstalleerd moet worden. Ook met luchtverwarming is - zeker in combinatie met een gebalanceerd ventilatiesysteem - goed een lage-temperatuursysteem te realiseren. Het gebruik van een lage-temperatuurafgiftesysteem heeft als voordeel dat het eenvoudig wordt om (in de toekomst) duurzame energie in te passen, aangezien deze veel efficiënter warmte op lage temperatuur opwekken. Bij toepassing van warmtenetten zijn de volgende factoren van invloed: • Woningdichtheid; hoe meer woningen per hectare, des te korter zijn vanzelfsprekend de distributieleidingen per woning.


ECOFYS

61

•

•

•

Bouwbloklengte; korte bouwblokken betekent meer distributieleidingen tussen de blokken. Door het verlengen van een bouwblok worden met een geringe extra leidinglengte meer woningen aangesloten. Warmteleveringstemperatuur: Warmtedistributie op een hogere temperatuur geeft meer warmteverlies in de distributieleidingen en meer isolatiekosten ten opzichte van een lage-temperatuursysteem. Schaalgrootte systeem. Over het algemeen is bij een grootschalig systeem omzetting efficiënter. De distributieverliezen zijn echter meestal groter.

B2.1.4 ALL-ELECTRIC Bij een all-electric energievoorziening wordt alleen elektriciteit naar de woning gebracht, voor zowel elektrische apparaten als verwarmingstoepassingen. Door het rendement van moderne elektriciteitscentrales van circa 50% kan een hoog energieambitieniveau alleen dan geleverd worden bij een efficiënte omzetting van elektriciteit naar warmte voor ruimteverwarming en warm tapwater. Een elektrische warmtepomp maakt op woningniveau een efficiënte energieomzetting mogelijk. Vanzelfsprekend dient er voor een warmtepomp een lage-temperatuurverwarmingssysteem, bij voorkeur in de vorm van vloer-, lucht- of wandverwarming, in de woning aangebracht te zijn. Een all-electric infrastructuur is eenvoudig en goedkoop. Elektrisch koken is energetisch efficiënt te realiseren met inductiekooktoestellen. In Nederland wordt elektrisch koken echter niet altijd als prettig ervaren. Voor de elektrische warmtepomp is een bron benodigd waaraan warmte kan worden onttrokken. Als bron kan individueel of collectief bodemwarmte, huishoudwater of stromend oppervlaktewater gebruikt worden.

B2.2 DUURZAME

ENERGIE

De verschillende individuele dan wel collectieve infrastructuren hebben ieder eigen mogelijkheden om als bron duurzame energie in te voeren.

B2.2.1 DUURZAME

ELEKTRICITEIT

Zowel in een individueel als in een collectief concept worden de woningen aangesloten op het elektriciteitsnet, zodat er altijd mogelijkheden bestaan om op een grootschalige benutting van groene stroom in te spelen. Een all-electric energievoorziening zou op deze wijze volledig duurzaam gemaakt worden.

62

ECOFYS


B2.2.2 DUURZAME

WARMTE

Zonnecollectoren worden momenteel voornamelijk benut om zonnewarmte te benutten voor het warme tapwater. Om zonnewarmte ook voor de ruimteverwarming te benutten dient de warmte opgeslagen te worden, immers het aanbod van zonnewarmte en de vraag naar ruimteverwarming lopen grotendeels uit de pas. Deze opslag van warmte is het meest kansrijk wanneer dit op een grote schaal gebeurt, in een grote collectieve buffer. De kosten zijn dan per saldo lager, en de temperatuurverliezen geringer.

B2.2.3 DUURZAAM

GAS

Wanneer duurzaam gas in voldoende hoeveelheden beschikbaar zou komen, lijkt het niet meer van belang waar conversie plaatsvindt. Er is immers geen uitstoot meer aan verbonden. Verbrandingstoestellen zijn echter niet geschikt voor de verbranding van biogas4 of duurzaam geproduceerd waterstofgas. Van 10% tot 15% bijmenging van waterstof is mogelijk. Bij een hogere penetratiegraad van gasverbrandingstoestellen dienen dus bij een overschakeling meer toestellen te worden vervangen. Een infrastructuur voor het distribueren van warmte vergt veel minder aanpassingen, bijvoorbeeld één eenheid per bouwblok of per deelplan.

B2.2.4 BIOMASSA Biomassa kan zowel op individueel als op collectief niveau in warmte en/of elektriciteit omgezet worden. Veelal vindt een voorbewerking elders plaats. Een collectief systeem biedt de beste mogelijkheden om op termijn over te schakelen van een fossiele energiebron naar een biomassasysteem. De overschakeling behoeft dan maar op één plaats in de wijk plaats te vinden. Bovendien zijn in de collectieve systemen meer biomassaconversieroutes mogelijk.

B2.3 FLEXIBILITEIT Naast de toepassingmogelijkheden voor duurzame energie spelen meer overwegingen een rol bij de keuze tussen een collectief en een individueel systeem. In deze paragraaf worden deze aspecten toegelicht.

B2.3.1 VERVANGINGSCYCLUS Bij een collectief systeem kan op een centraal punt voor meerdere woningen het rendement van het systeem verhoogd worden. Bij individuele systemen is veel minder invloed uit te oefenen op de vervanging van toestellen. Deze bevinden zich in particulier 4

Gas dat verkregen wordt bij de verwerking van organisch afval en dat voor energieopwekking gebruikt kan worden.


ECOFYS

63

eigendom en het zal de afweging van de eigenaar zijn om in de toekomst te kiezen voor duurzaamheid of prijsvoordeel. Mogelijk dat wetgeving en energiebelastingen de meest efficiënte techniek ook de meest voordelige kunnen maken, maar hierover is weinig met zekerheid te stellen. Ook de liberalisering van de energiemarkt heeft hierop zijn invloed.

B2.3.2 ONDERHOUD

EN BEHEER

Het gaat erom dat de woning van warmte en elektriciteit wordt voorzien, zonder onderbreking. In dit licht heeft een bewoner minder zorgen en ook minder risico’s, bij een collectief systeem.

B2.3.3 RUIMTEBESLAG

IN DE WONING

Individuele systemen vragen om een opstelruimte. HR-ketels worden steeds kleiner, maar zonneboilers blijven omvangrijke apparaten, die een ruime opstelplaats vragen, dus een grotere woninginhoud ten opzichte van warmtelevering. Bij individuele warmtepompen dient aandacht uit te gaan naar de opstelplaats. In vroege warmtepompprojecten zijn geringe trillingen ervaren waardoor een opstelling in garage of bijkeuken aanbevolen is. Bij een collectief warmteleveringssysteem is het ruimtebeslag in de woning veel geringer. Een warmtewisselaar volstaat. Ook voor warmteopslagsystemen geldt dat dit goedkoper en met minder energieverliezen op een collectief niveau kan plaatsvinden.

B2.3.4 RUIMTEBESLAG

IN DE WIJK

Voor het ruimtebeslag in de wijk geldt uiteraard het omgekeerde: er is meer ruimte nodig bij collectieve systemen en zeer beperkt bij individuele systemen. Warmtedistributieleidingen worden in het algemeen in de kruipruimte van woningen gelegd. Warmtekracht- of warmtepompeenheden hebben een behuizing nodig. Hiervoor dient plaats in de openbare ruimte te worden gereserveerd, hetzij per blok, dan wel per deelplan.

B2.3.5 KOPPELING

WARMTENETTEN

Een modulair opgebouwd warmtenet laat de mogelijkheid open om in de toekomst aan het eind van de levensduur van de huidige opwekking op een groot- of kleinschaliger warmtesysteem over te stappen. Bijvoorbeeld door kleine lokale warmtenetten te koppelen tot een groot warmtedistributienet met een centrale energievoorziening. Andersom kan geanticipeerd worden op het bij aanvang grote distributienet kunnen opsplitsen in meerdere kleine netten, met een decentrale energievoorziening. Er kan altijd voor een op dat moment meest efficiënte systeem gekozen worden zonder ingrijpende infrastructurele maatregelen.

64

ECOFYS


Om in de toekomst tot een grootschaliger energieopwekking over te gaan dient ruimte voor leidingen gereserveerd te worden om warmtenetten te kunnen koppelen en bij splitsing van netten ruimte om onderstations te kunnen plaatsen.


ECOFYS

65

Bijlage 3: Maatregelen op woningniveau

Deze bijlage presenteert maatregelen en technieken die op woningniveau getroffen kunnen worden om tot een lager energiegebruik, dan wel een hoger aandeel duurzame energie te komen. Per categorie wordt in onderstaande paragrafen een aantal maatregelen onderscheiden. Het gaat daarbij om op korte termijn te realiseren technieken die hun betrouwbaarheid bewezen hebben. Alle voorgestelde woninggebonden maatregelen zijn niet zonder meer te combineren. Ook de energievoorziening van de woning bepaalt het effect van een techniek.

B3.1 BEPERKING

ENERGIEVRAAG

B3.1.1 AANPASSINGEN

AAN HET ONTWERP

Mogelijkheden voor het ontwerp van de woningen worden deels al bepaald op stedenbouwkundig niveau. Voor zover niet reeds onder de stedenbouwkundige maatregelen beschreven is van de volgende maatregelen een positief effect op het energieverbruik te verwachten. • Vermindering van het glasoppervlak op de noordgevel. Door het glas gaat meer warmte verloren dan door gesloten geveloppervlakken. Met name op het noorden wordt dit niet gecompenseerd door warmtewinst door zoninstraling. • Vermeerdering van glasoppervlak aan de zonzijde. Extra glas op de zonzijde geeft warmtewinst door zoninstraling. Hier moet op oververhitting gelet worden, vooral op het westen in verband met de laagstaande zon. • Kortere leidinglengtes voor warm tapwater. Sanitaire voorzieningen concentreren. Warm water dat blijft staan in de leiding van de opwekkingsbron naar het toestel koelt af. De energie om dit water op te warmen wordt dus verspild, bovendien wordt het water zelf niet meer benut omdat het te koud is geworden. • Geen open trap in de woonkamer. Via het trapgat trekt de warmte uit de woonkamer weg naar ruimten met een lagere temperatuur. • Tochtportaal toepassen bij de voor- en achterdeur. Voorkomt een warmtestroom naar buiten bij het openen van de deur in de wintersituatie. Aan de achterzijde bijvoorbeeld in de vorm van een bijkeuken. • Wasdroogruimte opnemen. • Positie daglichtvoorzieningen. Een hoge positie van raamopeningen brengt het daglicht ver in de ruimte. Dit effect wordt niet in de EPC meegenomen, omdat daar een vaste waarde voor het gebruik van kunstlicht wordt aangehouden. Daarnaast zijn

66

ECOFYS


reflectieschermen en translucente (lichtdoorlatende) isolatiematerialen opties om optimaal gebruik te maken van daglicht.

B3.1.2 VERMINDEREN • • • • •

Verhoging van de warmteweerstand van de gevel naar Rc = 3,8 m2.K/W. Komt neer op 120 mm minerale wol in de spouw. Verhoging van de warmteweerstand van het schuine en platte dak naar Rc=5,0m2.K/W. Komt neer op 180mm EPS isolatiemateriaal. Verhoging van de warmteweerstand van de beganegrondvloer naar Rc=4,0m2.K/W. Komt neer op 150mm EPS isolatiemateriaal. Verlaging van de U-waarde van de voordeur naar 1,2W/m2.K. Een geïsoleerde gesloten deur met een klein glasvlak. Toepassen van HR+ en HR++ glas. Glassoorten met een warmtereflecterende coating en een speciale gasvulling.

B3.1.3 VERMINDEREN • •

•

•

VAN DE TRANSMISSIEVERLIEZEN

VAN DE VENTILATIEVERLIEZEN

Verhoging van de luchtdichtheid van de woning zodat de qv;10 waarde verlaagd wordt naar 0,625dm3/s/m2. Drukgeregelde roosters. Roosters die de doorstroom aanpassen aan de ventilatiebehoefte. Deze roosters openen zich verder wanneer de mechanische ventilator tijdens koken of baden hoger wordt geschakeld en sluiten zich bij een hoge winddruk op de gevel. Mogelijk in combinatie met vochtsensoren. Een dergelijk systeem werkt pas optimaal in combinatie met een verhoogde kierdichting zoals hiervoor omschreven. Balansventilatie met warmteterugwinning (temperatuurrendement 85%) in combinatie met verhoging van de luchtdichtheid. Naast het afvoersysteem met ventielen in keuken, badkamer en toilet, wordt een inblaassysteem in de woning aangebracht. De in te blazen koude buitenlucht wordt via een warmtewisselaar voorverwarmd door de afgezogen lucht. Toevoerventielen worden geplaatst in het plafond of de wand bij de binnendeuren van alle slaapkamers en de woonkamer. Bij gebalanceerde ventilatie vervallen de toevoerroosters in de kozijnen. Om valse trek tegen te gaan is een zeer goede kierdichting een voorwaarde voor gebalanceerde ventilatie. Ventilatiewarmtepompboiler. Warmte uit afgevoerde ventilatielucht wordt per woning benut om tapwater op te warmen. Niet te combineren met een warmteterugwinning tussen ingevoerde en uit te blazen ventilatielucht.


ECOFYS

67

B3.2 DUURZAME

ENERGIE

B3.2.1 PLAATSEN

VAN ZONNEPANELEN

Zonnepanelen zijn het middel om binnen de woonomgeving energie op te wekken. Zonnestroom is op het moment nog erg kostbaar. Omdat de kosten in de komende jaren aanmerkelijk zullen dalen, verdient het aanbeveling om op het dak ruimte te reserveren voor het aanbrengen of het uitbreiden van het oppervlak aan zonnepanelen.

B3.2.2 ZONNEBOILER Het door de zon opgewarmde water in de collector geeft zijn warmte af via een warmtewisselaar aan het water in het opslagvat. Het verwarmde water kan voor tapwater en ruimteverwarming gebruikt worden. Indien de zon het water niet voldoende heeft kunnen opwarmen wordt het naverwarmd.

B3.3 EFFICIËNTE

ENERGIEOMZETTING

B3.3.1 VERBETERING

VAN DE RUIMTEVERWARMING

Veelal leveren collectieve voorzieningen een hoger rendement op voor de ruimteverwarming. Bovendien bestaat bij het aanleggen van een collectief systeem de mogelijkheid om in de toekomst warmtebronnen met een nog hoger rendement aan te sluiten. • Lage-temperatuurverwarmingssysteem zoals vloerverwarming, wandverwarming, vergrote radiatoren of luchtverwarming. • Warmtedistributie in plaats van individuele warmteproductie. • Warmtepomp op wijk/blok/woningniveau. Via een warmtepomp wordt het temperatuurniveau van de bron opgehoogd tot het voor de ruimteverwarming vereiste niveau (30-55 graden voor een lage-temperatuurssysteem). De warmtepomp is van een hulpwarmteketel voorzien die bij lage buitentemperaturen bijspringt. Bij een warmtepomp kan de warmtestroom in de zomer omgedraaid worden. De installaties in de woning gaan warmte uit de woning afvoeren; het systeem verzorgt de koeling. Weliswaar neemt de energievraag hiermee toe, maar koeling gebeurt op een meer verantwoorde wijze dan met de portable elektrische apparaten die op het moment hun intrede doen. • Zonnecollectoren in combinatie met een seizoensopslag. Opslag van in de zomer opgewekte warmte in een aquifer.

68

ECOFYS


B3.3.2 VERBETERING

VAN BEREIDING VAN WARM TAPWATER

Ook voor de productie van warm tapwater is er een keuze tussen individuele en collectieve voorzieningen, met een verschillend ruimtebeslag in de woning dan wel eisen aan de woning in verband met het opnemen van zonnecollectoren. • Warmtedistributie. Distributie van centraal op temperatuur gebracht warm tapwater. • Toestel binnen de woning om watertemperatuur van ruimteverwarming vanuit warmtedistributie te verwarmen tot het voor tapwater vereiste niveau, bijvoorbeeld warmtepomp, warmtepompboiler of warmtewisselaar. Al dan niet in combinatie met een zonneboiler. • Ventilatiewarmtepompboiler. Al omschreven bij ventilatie. • Zonneboiler. Al omschreven bij duurzame energie.

B3.3.3 TOEPASSEN

ENERGIEZUINIGE APPARATEN

Naast de apparaten die deel uitmaken van de woning zelf, zijn ook de apparaten die de bewoner zelf plaatst van invloed op het energieverbruik. Daar de EPC-berekening met een genormeerd bewonersgedrag rekent, kan hiermee de EPC niet teruggedrongen worden, maar uiteraard wel de werkelijke energievraag. • Hot-fill was- en vaatwasmachines. Dit betekent het aansluiten van witgoed op het warmtapwatersysteem in de woning. Vanwege het afnemend watergebruik, mogelijk lange leidinglengtes en wassen met lagere temperaturen is het energiebesparingseffect gering. • Warm witgoed. Witgoed aangesloten op het collectieve warmwatersysteem. Via een warmtewisselaar in het apparaat wordt het gewenste temperatuurniveau bereikt. De afname van restwarmte stijgt, en het elektraverbruik, met de productie van restwarmte, daalt. Voor het rendement is de positie binnen de woning van belang (leidinglengtes). • Energiezuinige wasdrogers zoals gasgestookte en warmtepompwasdrogers. • Energiezuinige verlichting. • Energiezuinige koelapparatuur. • Energiezuinige audio en video (stand-by verbruik).

B3.4 FLEXIBILITEIT

B3.4.1 LAGE-TEMPERATUURVERWARMINGSSYSTEEM Ondanks dat wordt gekozen voor een warmtedistributie op midden of hoge temperatuur kan de dimensionering van verwarmingsradiatoren toch al afgestemd worden op een lagetemperatuursysteem. Daarmee kan in de toekomst warmte op lagere temperatuur, en dus met minder distributieverliezen, gedistribueerd worden.


ECOFYS

69

B3.4.2 DAK

TECHNISCH VOORBEREIDEN OP ZONNESTROOM

De opbouw van de dakconstructie dient zodanig ontworpen te worden dat in later stadium (meer) zonnestroom aan te brengen is. Bijvoorbeeld door bij een hellend dak de dakbedekking (gedeeltelijk) verwijderbaar te maken. Doorvoeren en dakkapellen zodanig plaatsen dat deze geen schaduw werpen op het geprojecteerde oppervlak aan zonnepanelen. Bij een plat dak zal een hulpconstructie geplaatst moeten worden om de zonnecellen een juiste hellingshoek te geven. Door tijdens het ontwerp van een woning met een plat dak al in te spelen op de plaatsing van zonnecellen, wordt een logischer, geïntegreerd, eindbeeld bereikt. Verder kan voor zonnestroom, afhankelijk van het systeem, een speciale ruimte voor de omvormer nodig zijn.

B3.4.3 RESERVEREN

VAN RUIMTE VOOR EEN ZONNEBOILER

Rekening houden met het ruimtebeslag en belasting van een zonneboiler op het dak van de woning en in een nabijgelegen technische ruimte.

B3.4.4 BEREIKBAARHEID

INSTALLATIES

Om in de toekomst energiezuiniger toestellen in de woning te kunnen installeren, verdient het aanbeveling om leidingen en kanalen bereikbaar te houden voor aanpassingen. Bijvoorbeeld ten behoeve van het installeren van meer gasgestookte toestellen (gaswasdroger), of het aansluiten van warm witgoed op het collectieve warmtedistributiesysteem.

B3.5

MAATREGELPAKKETTEN

B3.5.1 BESCHIKBARE

MAATREGELEN WONINGBOUW

In onderstaande tabel staan de voor een EPC-verlaging beschikbare maatregelen en technieken met de meerkosten vermeld. Een nadere beschrijving van de maatregelen staat vermeld aan het einde van deze bijlage. De genoemde meerkosten zijn afkomstig uit de literatuur, kostenramingen en ervaringen uit gerealiseerde projecten. Tengevolge van bijvoorbeeld de bouwsystematiek en het woningontwerp kunnen verschillen in de meerkosten optreden. Ook verdient het aanbeveling om aan de hand van het daadwerkelijke woningontwerp het effect van een maatregel op de EPC nogmaals kritisch te beschouwen. Subsidies zijn niet in de bedragen opgenomen. De meerkosten betreffen de directe meerkosten van de maatregel zelf, geen secundaire effecten zoals een grotere woninginhoud bij een zwaardere isolatie of de opstelplaats van een zonneboiler of een CV-ketel. Maatregelen en afkortingen worden verder toegelicht in de bijlagen. Tabel 16: Maatregelenoverzicht woningen

70

ECOFYS


Onderdeel

Code

Omschrijving

Isolatie

R4

Vloer

Meerkosten [€]

Rc=3,5

gevel

Rc=3,5

dak

Referentie

gevel

Rc=4,0

dak

Gevel 5,-/m

2

Rc=4,0 (m K/W) R5

Vloer

Rc=4,0 2

Rc=5,0 (m K/W)

Dak 4,-/m

2

2

Vloer 1,50/m Glas

HR++

2

HR++-glas, U=1,7 W/m K, ZTA=0,6

2

Referentie

(Uglas=1,2) Deur

DI

Geïsoleerde

buitendeur,

U=2,0

Referentie

van

Referentie

2

W/m K Ventilatie

MA1

Mechanische

afvoer 3

ventilatielucht, met qv,10=1,0 dm /s/m

2

ventilatoren gelijkstroom WTW

Warmteterugwinning

uit

ventilatielucht,η=90%,qv,10= 3

1.800,-

0,625

2

dm /s/m , ventilatoren gelijkstroom forfaitair Tapwater

CW3

HR-combi met comfort warmwater

Referentie

klasse 2/3 ZB

2

Zonneboiler, 2,8 m gericht op het

1.800,-

zuiden Verwarming

HC++

HR-combi

107

en

systeem

Referentie

temperatuur <55 graden WD

Warmtedistributie vanuit WKK/ WP

Vervallen CV

met individuele bemetering

-2.000,-

B3.5.2 REFERENTIESITUATIE Omdat er nog geen concrete woningontwerpen beschikbaar zijn, is gebruik gemaakt van Novem-referentiewoningen.


ECOFYS

71

Tabel 17: Basispakket maatregelen

Onderdeel

Basispakket

Woningontwerp Isolatie Rc-gevel [m²K/W] Rc-vloer [m²K/W] Rc-dak [m²K/W] U-raam [W/m²K] U-voordeur [W/m²K] Ruimteverwarming Tapwaterverwarming Ventilatie Luchtdichtheid Warmwaterleiding

Verblijfsruimten en dakvlak op het zuiden R4-pakket 3,5 3,5 4,0 1,7 (HR++) 2,0 cv-ketel HR107, Taanvoer ≤ 55°C (vergrote radiatoren) Cv-combi CW klasse 3 Mech. af (gelijkstroom ventilator) Qv;10 = 1,0 x GO1 Verkort: lengte naar badkamer 3 en keuken 8 meter

Volgens het Bouwbesluit geldt voor nieuwbouwwoningen per 1 januari 2000 een EPC-eis van maximaal 1,0. Bij het samenstellen van maatregelenpakketten die aan de wettelijke eisen voldoen is in eerste instantie een basispakket opgesteld waarmee op locatieniveau de eis wordt gehaald. De energievraag van de locatie is dus in lijn met de wettelijke eis, uitgaande van referentiewoningen. Het pakket bestaat uit een goed woningontwerp (korte leidinglengtes, oriëntatie van glasvlakken) en bouwkundige maatregelen (goede isolatie, kierdichting, beglazing). Deze benadering sluit ook aan bij de Trias Energetica: eerst vraagreducerende maatregelen toepassen. Deze zijn relatief voordelig, kennen een lange levensduur zonder onderhoud en zijn in een later stadium niet meer aan te brengen. Dit basispakket garandeert: • Een woning met een lage energievraag. Een lage energievraag maakt het eenvoudiger om de woning (op termijn) volledig van duurzame energie te kunnen voorzien. • Een toekomstgerichte woning. Door een zongerichte oriëntatie van dakvlakken en het lage-temperatuurverwarmingsysteem is de woning voorbereid op toekomstige efficiënte (duurzame-)energiesystemen, zoals PV en warmtepompen. Het basispakket resulteert in de volgende EPC-waarden voor de referentiewoningen: Tabel 18: EPC-waarden referentiewoning met basispakket maatregelen

Woningtype

EPC

Flatwoning

1,00

Tussenwoning

0,95

2/1 kapwoning

1,03

Zichtbaar is dat de tussenwoning de wettelijke EPC-eis benadert. Voor het appartement zijn aanvullende bouwkundige of installatietechnische maatregelen noodzakelijk. De volgende tabel geeft de invloed weer van verdergaande isolatie (R5-pakket), een gebalanceerd ventilatiesysteem met warmterugwinning en een zonneboiler. Tevens is de

72

ECOFYS


invloed van een warmtedistributiesysteem (in dit geval een warmtepomp) op de EPC berekend.

B3.5.3 EPC-WAARDEN

MAATREGELPAKKETTEN

In onderstaande tabel is per woningtype voor de verschillende maatregelpakketten de EPC-waarde weergegeven. Tabel 19: EPC-waarde maatregelpakketten

Gestapelde

Tussenwoning

2/1 kapwoning

Woning 75 m2

110 m2

135 m2

1,00

0,95

1,03

R4 WTW

0,81

0,75

0,85

R4 ZB

0,84

0,83

0,95

R4 WTW ZB

0,65

0,64

0,76

R5

0,99

0,93

1,01

R5 WTW

0,79

0,74

0,82

Gasconcept Basis R4

R5 ZB

0,83

0,82

0,92

R5 WTW ZB

0,63

0,63

0,74

Basis R4 WD

0,82

0,79

0,90

R4 WTW WD

0,63

0,61

0,72

R5 WD

0,81

0,78

0,88

R5 WTW WD

0,62

0,59

0,70

Collectief (WKK))

Zichtbaar is dat een warmteterugwinsysteem de grootste EPC-verlaging oplevert. Het effect van nog verder isoleren tot het R5-niveau is gering. Een zonneboiler levert ongeveer 0,10-0,15 EPC-punt op, afhankelijk van het woningtype. Een zonneboiler is geen zinvolle maatregel bij een collectief systeem. Met warmtelevering kan het wettelijke EPC-niveau bij beide woningtypen zeer snel behaald worden. Het basispakket maatregelen (uit B3.5.2) levert al een EPC rond de 0,9 op. Warmtelevering bespaart dus kosten voor bouwkundige en/of installatiemaatregelen, en uiteraard ook op de CV-ketel. De aansluitkosten voor een warmtenet liggen echter wel veel hoger dan bij een gasinfrastructuur.


ECOFYS

73

Tabel 20: Aandachtspunten en kosten van de maatregelen

Maatregel

Uitvoering en aandachtspunten

Kosten (excl. subsidie)

HR107-ketel

i.p.v.

•

gaskachels •

HR107-ketel i.p.v. VR-

•

ketel

Aanleggen

radiator

leidingen

en

het

€ 4.000,-

plaatsen van radiatoren.

(€ 2.000,- CV en

Het maken van een dakdoorvoer voor de

€

gesloten ketel.

distributiesysteem)

Het maken van een dakdoorvoer voor de

€ 2.000,-

2.000,-

gesloten ketel. •

Alleen

vervangen

indien

technisch

of

economisch afgeschreven ZB (2,7 m2)

HR++-beglazing

i.p.v.

•

ruimte voor boilervat

•

dakoriëntatie zuidoost tot zuidwest

•

als de kozijnen in goede staat verkeren en

enkel glas

€ 1.800,€ 180,- per m2

een minimale breedte hebben van circa 7 cm dan kan met aanpassen van de glaslatten

HR++

beglazing

worden

toegepast. •

Isolatie dak

aan

binnenzijde

aanbrengen

van

€ 65,- per m2

isolatiemateriaal in een houten regelwerk afgewerkt met gipsplaten Isolatie

begane

grondvloer

•

oppassen met vocht

•

hoogte van de kruipruimte

•

evt. ter voorkoming van vochtproblemen

€ 50,- per m2 € 20,-per m2

toepassen van schelpen in de kruipruimte van

•

goede luchtdichtheid van de woning

gebalanceerde ventilatie

•

gelijkstroomventilator

met warmteterugwinning

•

regelbaar debiet met standenschakelaar

•

onderhoud en schoonmaken kanalen en

toepassing

€ 2.000,-

filters

74

ECOFYS


Bijlage 4: Apparaten en gedrag

In deze studie beschouwen we het totale energiegebruik van de locatie, inclusief het huishoudelijk elektriciteitsverbruik. Daarvoor geldt evenals voor de verwarmingsvraag dat een energiezuinige strategie begint bij het reduceren van de energievraag. Het effect daarvan is direct zichtbaar. Iedere besparing van 80 kWh, betekent dat 1m2 zonnestroom minder geïnstalleerd behoeft te worden om deze vraag op een duurzame wijze op te wekken. Bij zeer energiezuinige woningen wordt een belangrijk deel van de energievraag bepaald door de huishoudelijke elektriciteitsconsumptie. Het gaat daarbij om de functie verlichting, wit- en bruingoed, audio-video etc. Deze bijlage geeft een overzicht van het gemiddeld huishoudelijk elektriciteitsgebruik in Nederland en de mogelijkheden om een energiebesparing te realiseren.

B4.1 DE NEDERLANDSE

ELEKTRICITEITSVRAAG

Het huishoudelijk elektriciteitsgebruik in 1998 bedroeg landelijk gemiddeld 3400 kWh. In tegenstelling tot het gasverbruik wordt het gebruik van elektriciteit per huishouden meer en meer, ondanks de toepassing van steeds energiezuiniger apparatuur. De oorzaak hiervan ligt in het feit dat steeds meer huishoudens gebruik maken van wasdrogers, vaatwassers, computers, etc. Daarnaast zijn er steeds meer apparaten die stand-by blijven staan, hetgeen jaarlijks al gauw neerkomt op 350 tot 400 kWh [ref. 3]. Gedragsaanpassing en keuze van de juiste apparatuur kunnen tot een behoorlijke reductie van het elektriciteitsverbruik komen. Er zijn diverse mogelijkheden om tot deze reductie van de huishoudelijke energievraag te komen. Hierbij zijn vier aspecten van belang die in de volgende paragrafen worden toegelicht.

B4.2 AANWEZIGHEID

APPARATUUR

Er wordt vanuit gegaan dat de woning alle denkbare comfort moet bieden. Het standaard apparatenpakket moet in de woning mogelijk zijn. Wel is te overwegen om bijvoorbeeld de was te drogen in een speciale droogkast. Daarmee wordt hetzelfde effect bereikt, tegen een veel lager energiegebruik.


ECOFYS

75

B4.3 ENERGIEDRAGER

APPARATUUR

Zoals aangegeven is, is in de elektriciteitscentrale ruim 2 maal zoveel input aan energie nodig als de vraag aan de meter. Vooral elektrisch verwarmen is inefficiënt en kan op het moment beter op een andere wijze bijvoorbeeld: • Gasgestookt witgoed: De huidige elektrische wasdrogers verbruiken circa 3,7kWh per cyclus [ref. 4]. De gasgestookte wasdroger is inmiddels verkrijgbaar. Deze levert naast een lager primair energieverbruik ook een beter en sneller droogresultaat op. Een gaswasdroger verbruikt per beurt 0,25kWh en 0,41m3 gas, een reductie van 50% primaire energie ten opzichte van een geheel elektrische wasdroger [ref. 4]. • Hot-fill: Het warme water van een wasmachine of vaatwasmachine wordt via het warmtapwatersysteem verwarmd. De toestellen hebben een warmwateraansluiting. Hiermee worden besparingen van 30% gerealiseerd [ref. 4]. • Warm witgoed: Het warme water van wasmachine en vaatwasmachine, en de warme lucht in een wasdroger, worden via een warmtewisselaar op het ruimteverwarmingssysteem verwarmd. Dit levert met een HR-ketel besparingen op van 30 tot 40% [ref. 4]. • Koken op gas: Elektrisch koken kost twee- tot viermaal zoveel primaire energie als koken op gas [ref. 3]. In een aantal van bovengenoemde gevallen is dus met een zgn. ‘fuel shift’ (bijvoorbeeld van elektriciteit naar gas of naar warmte) het rendement aan het einde van de keten aanzienlijk te verhogen. Fuel shifts zijn niet onmiddellijk te realiseren. Bewoners hebben vaak al toestellen. De overschakeling kan op termijn geschieden wanneer er in het woningontwerp rekening mee wordt gehouden. Bijvoorbeeld door een afgedopt gasaansluitpunt bij de opstelplaats voor de droger. Voor hot-fill apparatuur is, net als voor andere warmwatertappunten, de afstand tot de ketel bepalend voor de efficiëntie vanwege de leidingverliezen.

B4.4 ENERGIE-EFFICIËNTE

APPARATUUR

Ook zonder fuel shift bestaan er mogelijkheden om de energievraag te beïnvloeden. Dat betekent bijvoorbeeld het gebruik van warmwaterbesparende voorzieningen, zoals een waterbesparende douchekop, thermostatische mengkranen, doorstroombegrenzers. Met betrekking tot het elektriciteitsverbruik valt te denken aan de aanschaf van A-label witgoed (hiervoor bestaat een premieregeling), audio-videoapparatuur zonder stand-by en spaarlampen. Zo wordt bijvoorbeeld bij een videorecorder 92% van het totale energiegebruik verbruikt in de stand-by stand. Op de markt bestaan videorecorders waarbij dit verbruik 80% wordt gereduceerd tot circa 2,5W. Indien tevens het display op de videorecorder wordt uitgeschakeld, kan dit verbruik nog verder reduceren tot 1W [ref. 4]. Op de diskette ‘Energiewijzer 1998’ [ref. 8] staat een overzicht van het energieverbruik en de energielabels van elektrische apparatuur: koelkasten, diepvriezers, wasmachines, afwasmachines en wasdrogers. Deze diskette is via het energiebedrijf

76

ECOFYS


verkrijgbaar. Verder geeft www.energielabel.nl informatie over het energieverbruik van huishoudelijke apparatuur.

B4.5 ENERGIEZUINIG

GEDRAG

Door energiebewust gedrag zijn nog grote besparingen te behalen. Het gaat er daarbij om de apparatuur volledig te benutten en niet onnodig te gebruiken/aan te laten staan. Een bewust gedrag geldt niet alleen voor het huishoudelijk elektriciteitsverbruik, maar ook voor het stookgedrag. Een systeem om het energiegebruik te monitoren kan de bewoner grip geven op zijn energiegebruik en de invloed van een gewijzigd gedrag laten zien. Als totaal kan - onder invloed van bovengenoemde maatregelen en het gebruik van een volledig pakket aan huishoudelijke apparaten - worden uitgegaan van een jaarlijks gemiddeld elektriciteitsverbruik van circa 1550 kWh voor een energiezuinig huishouden met daarnaast circa 130 m3 aardgas en 1235 MJ warmte ten behoeve van huishoudelijk gebruik. Indien gekozen wordt voor een all-electric wijk of een wijk met warmtedistributie, dan is een gemiddeld elektriciteitsverbruik voor huishoudelijke apparaten van circa 2.500 kWh/jaar mogelijk.


ECOFYS

77

Tabel 21: Verdeling gemiddeld elektriciteitsverbruik per jaar bij toepassing van een volledig pakket energiezuinige huishoudelijke apparaten.

Post

Referentie

Energiezuinig

BEK 1997

All-

Fuel shift

electric Elektrisch

Ga

Elektrisch

Elektrisch

Ga

Warmte

[kWh]

s

[kWh]

[kWh]

s

[MJ]

3

3

[m ]

[m ] 1288

Reiniging

988

256

Vaatwasser

360

305

65

625

Wasmachine

285

180

40

610

Wasdroger

540

400

48

Stofzuigen, strijken, etc.

103

103

103

Koeling

600

65

265

265

Koelkast

220

100

100

Diepvries

380

165

165

Verlichting

510

200

200

Audio/video/comm.

380

380

380

Koken

65

Keukenapparatuur

345

65

140

140

140

330

165

165

35

35

35

24

24

24

93

93

93

2470

1556

Zoals koffiezetapp., mixer, waterkoker,

frituurpan,

etc.

Centrale ventilatie Hobby Zoals

boormachine,

soldeerbout, naaimachine, etc.

Pers. Verzorging Zoals

föhn,

scheerapp,

wekker

Diversen Totaal per jaar Primair GJ

3400 25

65 17

130

1235

15

Boven dit huishoudelijk elektriciteitsgebruik dienen elektrische apparaten die samenhangen met de energie-infrastructuur (CV-pomp) en energiemaatregelen aan de woning (warmteterugwinning) in rekening te worden gebracht.

78

ECOFYS


Het is lastig te voorspellen of het elektriciteitsverbruik in de toekomst gaat dalen of gaat stijgen. Toch moeten we in het kader van deze studie hierin een keuze maken. De (kosten)afweging tussen meer investeren in energiezuinige apparatuur (en minder in duurzame energie) tegenover het meer investeren in duurzame energie (en minder in energiezuinige apparatuur) zal in het verloop van het ontwikkelingsproces moeten worden genomen. Hierbij wordt opgemerkt dat de levensduur van huishoudelijke apparatuur korter is dan die van de opwekkers van duurzame energie. Dit heeft als voordeel dat nieuwe ontwikkelingen van energiezuiniger apparatuur sneller te zijner tijd toegepast kunnen worden, maar heeft als nadeel dat de bewoner nu kiest voor goedkopere en minder energiezuinige apparatuur.

B4.6 ENERGIE

MONITOREN

Een mogelijkheid om energiegebruik te monitoren, bijvoorbeeld via een display in de woning of via het kabeltelevisiekanaal, kan de consument beter bewust maken van het verloop van de energievraag en het bewaken van besparingsdoelstellingen. Als extra dienst zou het energiebedrijf gerichte adviezen kunnen leveren over het energiegebruik, bijvoorbeeld over de hoogte van stand-by verbruik.


ECOFYS

79

Bijlage 5: Verklaring afkortingen

4AC AKM CKM CW DAG DI EB EPC EPL EPN EWP GAWP GEB HR HWK KL KLW MA OEI PV PZE R3/R4/R5 REB STEG VERT WD WKK WNF WOS WP WPC WTW WW ZB

80

4 AC module zonnestroomsysteem Absorptiekoelmachine Compressiekoelmachine Comfortklasse warm tapwater Daglichtschakeling verlichting Geïsoleerde buitendeur Elektrische tapwaterboiler Energie Prestatie Coëfficiënt Energie Prestatie op Locatie Energie Prestatie Norm. Elektrische warmtepomp Gasabsorptiewarmtepomp Gebalanceerde ventilatie Hoog Rendement HulpWarmteKetel Korte leidingen warm tapwater Korte leidingen warm tapwater bij warmtedistributie Mechanische afvoer en natuurlijke toevoer Optimalisatie Energie Infrastructuur. Photo Voltaïsch Passieve zonne-energie Isolatiepakketten Regulerende energiebelasting SToom En Gasturbine-installatie Vertrekschakeling verlichting Warmtedistributie vanuit een STEG Warmtekrachtkoppeling Wereld Natuur Fonds Warmte Overdracht Station Warmtepomp Warmtepompcombi Warmteterugwinning Warmtewisselaar Zonneboiler

ECOFYS


Bijlage 6: Kostenkengetallen

Prijspeil begin 2003, bedragen excl. BTW Zie verder ook bijlage 3 voor kosten woninggebonden maatregelen Financieel Onvoorzien

10%

Rente

5%

van de investeringen

EIA/Vamil voordeel

19,25%

Onderhoud

1,5%

per jaar, van de investeringskosten

Meerkosten onderhoud WP-OW

2,0

Factor

€ 1.567

/woning

Aquifer

€

450

/kW

Collectieve warmtepompgrondwater

€

200

/kW

Absorptiekoelmachine

€

200

/kW

Hulpwarmteketel

€

80

/kW thermisch

Biomassa collectieve houtkachel

€

250

/kW thermisch

Biomassa WKK (vergassing)

€

1000

/kW thermisch

Investeringen HR-ketel Warmtepompen

Geïsoleerd distributienet Grondwoning

€ 2.380

/woning

Flatwoning

€ 1.200

/woning

Utiliteit

€

55

/kW

Aanvoer- en retourleiding

€

200

/m

Gasnet primair

€ 1.500

per ha

secundair

€ 5.445

per ha

Aansluitbijdrage Bewoners

€ 2.867

/aansluiting

Utiliteit

€

250

/kW

Koeling

€

110

/kW


ECOFYS

81

Bijlage 7: Energetische kengetallen

Algemene kengetallen Centrale rendement

54%

STEG

Elektriciteit

0,379

kg CO2/kWh

Aardgas

1,8

kg CO2/m3

Elektriciteit

3,6

MJ/kWh

Aardgas

31,65

MJ/m3

Rendementen/COP/

RV

tapwater

Individuele ketel woningbouw

99%

72%

Individuele ketel ut-bouw

90%

68%

Warmwaterboiler ut-bouw

68%

Elektrische naverwarming tapwater woningen

37%

Warmtepomp woningbouw/ut-bouw

RV

tapwater

Grondwater COP

5,0

3,0

Elektrische naverwarming tapwater COP

2,7

Dekkingsgraad wp bodemww RV

85%

Dekkingsgraad wp bodemww TW

85%

Aquifer COP

20

Rendement HWK

90%

Biomassa warmtekracht (vergassing)

26%

% elektrisch

50%

% thermisch

85%

% thermisch

Biomassa verbranding

20

Elektriciteit voor apparaten Huishoudelijk elektriciteitgebruik

3400

kWh/jaar

per huishouden

Meergebruik elektriciteit elektr koken

345

kWh/jaar

per huishouden

Meergebruik gas Koken

65

m3/jaar

per huishouden

Koeling Compressie koelmachine COP

3,5

WP aq COP

4

Aquifer COP

30

Distributieverliezen

82

ECOFYS


WP

15%

% (max 50 aanvoer)

Pompenergie

2

kWh/GJ

Koudedistributie

5%

Dimensionering Pieklastaandeel WP

30%

Vermogen RV woning

3


ECOFYS

kW

Mits WTW

83

Bijlage 8: Referentiewoningen

B8.1 Gestapelde woning Deze referentiewoning maakt deel uit van een bouwblok met galerijontsluiting. Voor de berekeningen is uitgegaan van een bouwblok met vier bouwlagen. Op de koppen van het blok zijn de stijgpunten gesitueerd, bestaande uit twee trappenhuizen en één lift. Elke bouwlaag heeft zes naast elkaar gelegen woningen. De bergingen zijn uitpandig geplaatst op het terrein in blokjes van twaalf stuks. Verder is er binnen de woning een bergruimte opgenomen. De woning bevat een woonkamer, twee slaapkamers en een inpandige keuken. De buitenruimte bestaat uit een gedeeltelijk uitkragend balkon. De indeling van de eindwoning verschilt niet met die van de tussenwoning.

84

ECOFYS


B8.2 Tussenwoning De gekozen referentie bestaat uit een vierkamerwoning met begane grond en verdieping en een ruimte onder een zadelkap, die via een vaste trap bereikbaar is. De zolderruimte is niet ingericht als verblijfsruimte. De woning beschikt over een uitpandige bergruimte (helft van een dubbele berging). De woonkamer is georiënteerd op de tuin aan de achterzijde van de woning.


ECOFYS

85

B8.3 Twee-onder-een-kap Het betreft hier een vierkamerwoning over twee bouwlagen met zadelkap, gesitueerd in een blok van twee woningen. De entree van de woning ligt aan de kopgevel. De woning heeft een eigen garage, welke deels tegen de woning is aangebouwd. De woonkamer is op het noorden georiënteerd.

86

ECOFYS


ENERGIEVISIE KEIZERSLANDEN DEVENTER

Recommend Documents