0

Energieneutraal bouwen met Active House - 439

Hoe kunnen we energieneutraal ontwerpen met behoud van een goede leefbaarheid en comfort in gebouwen?

OPLOSSINGRICHTINGEN

Aspecten van een Active House
Oplossingsrichting is een bouwvisie genaamd Active House. Dit is visionaire architectuur met een holistische benadering (integrale kijk op het totaalbeeld) van drie aspecten: energie, binnenklimaat en omgeving. De mens staat hierin centraal en de aspecten verlichten, ventileren, verwarmen en koelen hebben integraal aandacht nodig. Dit is ook gesteld in de Europese richtlijn voor energieprestaties in gebouwen (Energy Performance Building Directive of kortweg EPBD). De aspecten hebben zowel invloed op energiegebruik als de leefbaarheid in gebouwen.

De Active House Visie wil stimuleren tot innovaties en daarom zo min mogelijk in regels vastleggen. De principes zijn dan ook continu in ontwikkeling en dit Infoblad zal daaraan aangepast worden. De hieronder genoemde voorbeelden zijn bestaande voorbeelden die nu al toegepast kunnen worden. De genoemde voorbeelden zullen niet de enige mogelijkheden zijn om de te behalen doelstelling te realiseren, die vastgelegd zijn in de specificaties voor een Active House. Hierin zijn niveaus te kiezen. Bij een Active House gaat het, zoals gezegd, om een holistische benadering. Daarbij wordt gekeken naar het totaalbeeld, in plaats van naar de afzonderlijke componenten. Hierbij past een actief bouwproces waarin diverse partijen op een geïntegreerde manier met elkaar samenwerken.
Energie
Een Active House is een gebouw dat effectief omgaat met zijn energie. Duurzame energie wordt door het gebouw zelf opgewekt, of wordt aan een nabijgelegen lokale duurzame energiebron onttrokken. Naast deze actieve manier van energie opwekken, wordt ook gebruik gemaakt van passieve zonne-energie. Een goed geïsoleerd gebouw kan effectief omgaan met zijn energie door het verlies van energie (warmte) te beperken. Hiertoe worden hogere isolatiewaarden toegepast dan in het Bouwbesluit, tot aan waarden voor een passiefhuis aan toe (zie Infoblad 416).

Door de vele daglichtopeningen te voorzien van bewegende zonwering kan het gebouw optimaal aangepast worden aan het ritme van dag en nacht en de wisselende seizoenen. Het Active House maakt gebruik van een gebouwbeheersysteem (of domotica) om alle systemen optimaal op elkaar af te stemmen en zo de energie op de meest effectieve manier in te zetten. Deze systemen zijn wel altijd handmatig aan te passen. Bij voorkeur laat het systeem dan weten wat het te verwachten effect is. Bijvoorbeeld: door de zonwering omhoog te laten en de zon naar binnen te laten schijnen op een warme dag, kan de binnentemperatuur op een gegeven moment aardig oplopen en is dan moeilijk weer weg te ventileren of te koelen.

De initiële kosten van een Active House kunnen hoger zijn dan een gebouw dat op traditionele wijze tot stand is gekomen. Het is dan ook van belang om de gehele levensduur van het gebouw in een financieel overzicht mee te nemen. Door energiebesparing en zelf energie produceren ontstaat gedurende de gebruiksperiode juist een positief resultaat. Voor een CO2-neutraal gebouw wordt ook de CO2-belasting van de materialen meegerekend. De energie die gebruikt wordt voor de bouw dient dan gedurende de gebruiksduur van het gebouw ‘terugverdiend’ te worden. Het gebouw produceert dan meer energie dan voor het gebruik nodig is. Afbeelding 1: Voorbeeld van energiebalans in een woning
Comfort
Een Active House heeft een gezond en comfortabel binnenklimaat. Een gebouwbeheersysteem (of domotica) zorgt voor een binnenklimaat aangepast op het ritme van de dag en de seizoenen. Waar nodig kunnen de instellingen handmatig aangepast worden, waardoor individuele controle mogelijk blijft.

Een Active House is ook een licht en luchtig gebouw. Voldoende frisse lucht wordt door middel van een hybride ventilatiesysteem (combinatie van natuurlijke en mechanische ventilatie) binnengebracht, zonder koudeval of tocht te veroorzaken. De vele ramen zorgen voor voldoende daglicht, dat naar gelang de weersomstandigheden gefilterd of zelfs geheel afgeschermd kan worden. De materialen die toegepast worden dragen bij aan de gezondheid van de mensen en hebben een positief effect op het binnenmilieu en comfort.

Afbeelding 2: Beleving van de ruimte en comfort van binnenklimaat hebben veel met elkaar te maken.

Ventilatie

De natuurlijke inlaat kan voorzien worden van een warmtewisselaar, zodat de (koude) buitenlucht op de temperatuur van het binnenklimaat gebracht kan worden. Bij de inlaat kan de windsnelheid gemeten worden en aan de hand daarvan kan de opening bijgesteld worden om tochtstromen te voorkomen. Wanneer de luchtroosters op het gebouwbeheersysteem (of domotica) zijn aangesloten, kan er op niveau van het gehele gebouw bekeken worden waar het beste de benodigde ventilatielucht vandaan gehaald kan worden. Door gebruik te maken van een CO2-meter, kan de hoeveelheid ventilatie aangepast worden aan de behoefte. Hierdoor wordt onnodig energieverlies voorkomen. Open te zetten ramen kunnen gebruikt worden voor spui-ventilatie. Indien men ook gebruik wil maken nachtventilatie is een inbraakveilig spuiluik aan te bevelen.

Daglicht

Onder invloed van daglicht presteert en voelt de mens zich beter. De intensiteit van het daglicht gedurende de dag varieert sterk. Van belang voor het binnenklimaat is om het licht te kunnen filteren, om het licht te temperen en schittering te voorkomen. Zeker bij beeldschermwerk is dit van belang. Zonwering is iets anders dan daglichtwering. Directe zoninstraling zorgt voor opwarming van het gebouw en beïnvloedt de ervaringstemperatuur vanwege de directe stralingswarmte. Zonwering zorgt voor het tegengaan van de zoninstraling op momenten wanneer de warmte binnen minder gewenst is. De daglichtwering zorgt ervoor dat het niveau van de lichtintensiteit prettig voor het oog is. Soms kunnen deze twee functies gecombineerd worden.

Temperatuur

Invallend zonlicht kan gebruikt worden voor passieve zonnewarmte in de winter. In de zomer moet de zon echter geweerd worden om oververhitting te voorkomen. Dit kan door rekening te houden met de oriëntatie van het gebouw. Een deel van de zonwering kan door bouwkundig ontwerp gevormd worden (dakoverstek, sprong in de gevel). Een ander deel zal van een zonweringsysteem voorzien moeten worden. Beweegbare zonwering wordt aangesloten op het gebouwbeheersysteem (of domotica) zodat de zonwering tijdig naar beneden komt. Wanneer het effect voelbaar is in de omgevingstemperatuur en de mens hierop reageert, is de warmte al binnen. Een gebouwbeheersysteem zorgt voor de meest energetische, comfortabele oplossing.
Milieu

De totale CO2-voetprint van het gebouw is van belang. Duurzaamheid van materialen kan omgerekend worden naar CO2: dit is dan een rekenmethodiek om verschillende effecten naar één getal om te rekenen. Materialen die toegepast worden in een Active House hebben een positief effect op de mens en het milieu, zowel bij fabricage als bij gebruik. Een Active House heeft ook een positief effect op zijn directe omgeving en maakt bij voorkeur gebruik van lokale bronnen. Het huis is in balans met zijn directe omgeving en levert bijvoorbeeld schoon water, lucht en energie.

ACHTERGROND INFORMATIE

Een aantal aspecten benadrukt het belang van de kwaliteit van de leefbaarheid in gebouwen. Gemiddeld brengen we als mens 90 procent van onze tijd binnen door. Dertig procent van de gebouwde omgeving draagt echter niet bij aan een gezond en comfortabel binnenklimaat.

Er is ook een energievraagstuk: 40 procent van de totale energievraag komt uit de gebouwde omgeving. Doelstelling voor 2020 is 20 procent verlaging van het huidige energieverbruik en 20 procent van de totale energievoorziening moet straks bestaan uit hernieuwbare energie (Nieuwbouw in 2020 energieneutraal). Sinds 2010 is er een Internationale Active House samenwerking opgestart. De Active House Alliance is een internationaal netwerk van architecten, toeleveranciers, kennisinstituten en bouwers. Uitgangspunt is visionaire architectuur. Het netwerk is geïnitieerd door VKR Holding A/S in Denemarken en heeft inmiddels aangesloten partijen door heel Europa en ook in Amerika.

Er worden diverse totaalconcepten aangeboden onder Actief Huis of Active House. De uitgangspunten zijn vergelijkbaar, de uitvoering kan verschillend zijn. Een Active House kan als bouwpakket aangeleverd worden, het kan ook een individueel ontwerp voor een specifiek gebouw zijn. De technische oplossingen van het concept kunnen op verschillende manieren ingevuld worden. Het ultieme doel van een Active House is om een gebouw neer te zetten waarin mensen comfortabel kunnen leven, waarbij ook het milieu gebaat is.

AANDACHTSPUNTEN

Bij de keuze van producten en toepassingen worden veel elementen in overweging genomen, waaronder economische. Voor een Active House staan de overwegingen betreffende het comfort en het milieu voorop. Indien de oplossing niet economisch haalbaar is, wordt gezocht naar een alternatieve oplossing, die wel aan de voorwaarden voldoet.