De eisen aan een passiefhuis

De isolatieschil van onze woning hebben we dusdanig gedimensioneerd, dat we tegen redelijke meerkosten een goede isolatie verkrijgen met een goed comfort.

De vraag doemt dan op hoe je dan tot een goede dimensionering komt. Er zijn enkele mensen in Duitsland geweest die hier goed over nagedacht hebben. Hier is het Passiefhuis concept uit voorgekomen. Een Passiefhuis is een zeer energiezuinige woning met een zeer comfortabel binnenklimaat. Een Passiefhuis wordt opgebouwd uit:

• Een luchtdichte en koudebrugvrije thermische schil.
• Installaties die zorgen voor goede ventilatie en temperatuurbeheersing.
• Goede positionering van het huis en veel ramen aan de zonzijde te realiseren.
• Minder dan 10% oververhitting boven 25ºC (berekend volgens PHPP, zie verderop).

Bovendien streeft men naar:

• U-waarde van de onderscheiden niet-transparante wanddelen ≤ 0,10 W/m²K (muren, vloeren, daken..) oftewel: Rc > 10
• U-waarde ramen en deuren (beglazing inclusief kozijn): ≤ 0,80 W/ m²K
• U-waarde kozijnen: ≤ 1,0 (liefst nog lager)
• Rendement van de ventilatie-warmtewisselaar ≥ 80%
• Luchtdichtheid: n50 <= 0,6
• Efficiëntie ventilatoren (SPF) ≤ 0,45 W/(m³/h)
• Koudebrugconstructie: Ψ ≤ 0,01 W/m.K of aantoonbare condensatievrije oppervlaktetemperatuur bij binnentemperatuur 20ºC / relatieve vochtigheid 60% en buitentemperatuur van -10ºC.

Hiervoor is een fraai rekenhulpmiddel verkrijgbaar: de PHPP berekening. Dit is een spreadsheet bestaande uit heel veel tabbladen waarmee je op basis van heel veel parameters je huis kunt modelleren en uit kunt rekenen hoe goed je huis geïsoleerd is. De mate van isolatie wordt uitgedrukt in het aantal kWh/m² woonoppervlakte die je aan verwarming ‘heatingdemand’ nodig hebt per jaar. Maar let op! Je kunt ook teveel isoleren. Wat er dan gebeurt is dat je in de zomer last krijgt van oververhitting. De reden is gemakkelijk te bedenken: in de zomer komt er wel warmte in het huis (via de ramen bijvoorbeeld), maar het gaat er moeilijk weer uit. Het is de kunst om een goede balans hierin te vinden.

In passiefhuizen blijkt de energie die nodig is voor verwarming en warmwater gebruik ongeveer gelijk te zijn.
Het energieverbruik ten behoeve van de overige zaken in huis (verlichting, huishouden, entertainment) is meestal veel hoger dan nodig is voor verwarming en warm water.
Deze constateringen en de wens om zo energiezuinig mogelijke huizen te bouwen, hebben in 2015 geleid tot 2 nieuwe Passief huis standaarden: Naast de Passief huis Classic is er nu ook een Plus en Premium standaard. 
Een hele duidelijke (engelstalige) beschrijving hiervan is gegeven op Passipedia.

Een korte Nederlandstalige samenvatting:
In deze standaarden worden twee aanvullende eisen gesteld aan Passiefhuizen: de hoeveelheid hernieuwbare energie die gegenereerd moet worden en de hoeveelheid hernieuwbare energie die een huis mag gebruiken.

De redenering is als volgt.
Bij de evaluatie wordt uitgegaan van hernieuwbare energie bronnen. Windkracht, zon en hydropower (water) leveren primaire elektriciteit.
Een gedeelte van deze energie kan direct gebruikt worden, een ander deel moet worden opgeslagen. (Secondary energy)
De methode gaat uit van lange en korte termijn opslag. Het verlies is hierbij resp. relatief groot en klein. Sommige verliezen kunnen ook weer gebruikt worden voor verwarming of warm water.
Afhankelijk van de energietoepassing, verschilt het aandeel primaire en secundaire energie. Zo ook de verschillen die optreden in de Energie generatie keten. Dit worden de PER factors (Primary Energy Renewable) genoemd. Deze worden per land vastgesteld.
De vraag naar elektriciteit voor het huishouden is relatief constant en energie generatoren kunnen hierop goed aangepast worden. De PER hiervan is dus relatief laag (1,3).
Verwarming is alleen in de winter nodig. Om genoeg energie in de winter te hebben, moet een deel van deze elektriciteit in de zomer worden gegenereerd en worden opgeslagen voor de winter met hoge verliezen. De PER hiervan is dus relatief hoog (1,75).
De hoeveelheid Gas in de wereld is beperkt. De PER hiervan is 1,75.
De hoeveelheid Biomassa is groot maar niet onbeperkt; de PER is daarom laag: 1,1 voor de eerste 20kWh/m2a.
Elektriciteit gegenereerd via PV panelen levert een PER van 1,0 op. Dit wordt direct aan het elektriciteitsnet toegevoerd en wordt niet verrekend met het werkelijke gebruik van het gebouw.
Om bungalows goed te kunnen vergelijken met appartementscomplexen, wordt energie opwekking gebaseerd op het grondoppervlakte van het gebouw (Pa) in plaats van de woonoppervlakte (Ta).

Samengevat worden in de PHPP9 de volgende extra eisen gesteld:
– Classic: PER demand < 60 kWh/m2Ta
– Plus: PER demand < 45 kWh/m2Ta; PER generation > 60 kWh/m2Pa
– Premium: PER demand < 30 kWh/m2Ta; PER generation > 120 kWh/m2Pa

Ons huis blijkt uiteindelijk aan de Plus eisen te voldoen, maar helaas konden we dit in 2016 nog niet laten certificeren in Nederland. Inmiddels kan dit wel.