De potentiële energiebesparing en de economische terugverdientijd van thermische renovaties worden berekend op basis van een theoretisch energieverbruik. Uit onderzoek blijkt echter dat het werkelijke energieverbruik in de meeste woningen aanzienlijk lager ligt.
Dat betekent dat de potentiële energiebesparing van thermische renovaties wordt overschat, terwijl de economische terugverdientijd van de investeringen wordt onderschat. Huishoudens die zuinig zijn met energie kunnen zo worden verplicht tot onrendabele en onduurzame investeringen.
Ook voor nieuwbouw ligt de energiebesparing lager dan wordt voorgespiegeld. In nieuwe, efficiënte woningen ligt het werkelijke energieverbruik immers een stuk hoger dan het theoretische energieverbruik aangeeft.
Foto: thermogram van een huis. Bron: Mazza Inspections.
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js // http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
De verwarming van gebouwen neemt een grote hap uit het totale energieverbruik in Europa. De Europese Commissie stelde daarom in 2002 een richtlijn op die de lidstaten verplicht om de energie-efficiëntie van gebouwen te verbeteren (Energy Performance of Buildings Directive oftewel EPBD).
Dat gebeurt enerzijds door de invoering van energielabels voor bestaande woningen, en anderzijds door het opleggen van steeds strengere normen voor nieuwbouwwoningen en voor renovaties van bestaande woningen
Vanaf 2021 mogen alleen nog “bijna-energieneutrale” woningen worden gebouwd, waarin de weinige energie die nodig is voor verwarming, ventilatie, koeling en warm water uit duurzame energiebronnen wordt gehaald.
De richtlijn stimuleert een waaier van technologische oplossingen, zoals thermische isolatie (van muren, vloeren en daken), twee-, drie- of vierdubbele beglazing, efficiënte verwarmingsketels en mechanische ventilatiesystemen.
Energielabels & certificaten
De Europese wetgeving wordt door Nederland en Vlaanderen op een gelijkaardige manier toegepast, al zijn er verschillen in de terminologie en de methodologie. In Vlaanderen moeten bouw- en verbouwprojecten verplicht voldoen aan de “energieprestatieregelgeving”, oftewel EPB (“Energieprestatie en binnenklimaat”).
Anderzijds zijn er de “energieprestatiecertificaten” (EPC) die aangeven hoe energiezuinig een bestaand gebouw is. Dat EPC is voor te leggen bij verkoop en verhuur van woningen, zodat kandidaat kopers of huurders rekening kunnen houden met de energiescore bij hun belissing. De idee is dat huiseigenaars zo gestimuleerd worden om hun woning energiezuiniger te maken.
In Nederland werd de certificering van bestaande woningen vastgelegd door het Besluit en de Regeling “Energieprestatie Gebouwen” (BEG & REG). Woningen worden onderverdeeld van klasse A (zeer zuinig) tot klasse G (zeer onzuinig), een systeem dat geïnspireerd is door de energielabeling van apparaten. Vlaanderen voert in 2018 soortgelijke labels in.
De maat voor energiezuinigheid voor nieuwe woningen en verbouwingen wordt in Nederland geregeld door de “Energie Prestatie Coëfficient” (EPC) — niet te verwarren met het Vlaamse EPC — dat in 2021 uitmondt in “bijna-energieneutrale” woningen.
Ter vereenvoudiging gooien we in de rest van het artikel al deze drieletterwoorden op een hoopje en noemen ze “energielabels”. Alle regelingen en besluiten omtrent de energie-efficiëntie van woningen komen immers neer op het aanmoedigen of verplichten van thermische isolatie en efficiënte verwarmingsystemen.
Werkelijk energieverbruik
Een energielabel geeft dus aan hoe energiezuinig een bestaande woning is, of hoe energiezuinig een nieuwe woning zal zijn. De evaluatie van een woning of bouwplan, die resulteert in een theoretisch energieverbruik, wordt zowel in België als in Nederland uitgevoerd door een energiedeskundige.
De potentiële energiereductie van thermische renovaties of energiezuinige nieuwbouw, alsook de terugverdientijd van de investeringen, worden op dit berekende energieverbruik gebaseerd.
Onderzoek in verschillende Europese landen heeft echter aangetoond dat het werkelijke energieverbruik in grote mate afwijkt van het berekende energieverbruik. Hoewel er verschillende rekenmethodes worden gebruikt, lopen de resultaten van de studies opvallend gelijk.
Duitsland
Een onderzoek van 3.400 Duitse woningen — representatief voor het volledige woningenbestand — concludeerde dat het gemiddelde gemeten verbruik voor alle woningen samen 30% lager ligt dan het berekende energieverbruik: 150 kWu/m2/jaar in plaats van de berekende 225 kWu/m2/jaar. [1]
Het verschil tussen werkelijk en berekend energieverbruik wordt groter naarmate de woning minder efficiënt is. Voor woningen met een berekend energieverbruik van 150 en 300 kWu/m2/jaar ligt het werkelijke energieverbruik respectievelijk 17% en 40% lager dan het berekende gebruik.
In de minst efficiënte woningen ligt het werkelijke verbruik tot gemiddeld 60% lager dan het voorspelde verbruik.
Voor de minst efficiënte woningen (>500 kWu/m2/jaar) ligt het werkelijke verbruik gemiddeld 60% lager dan het berekende verbruik. Langs de andere kant ligt het werkelijke verbruik in woningen met een energielabel A (75 kWu/m2/jaar) gemiddeld 30% hoger dan het berekende verbruik.
Gemeten energieverbruik (verticale as) vergeleken met berekend energieverbruik (horizontale as) voor vrijstaande huizen (links) en appartementsgebouwen (rechts).
Alles bij elkaar is er dan ook relatief weinig verschil in het gemiddelde, gemeten energieverbruik tussen Duitse woningen met heel verschillende energielabels: het schommelt tussen 100 en 200 kWu/m2/jaar.
Tegelijk zijn er ook grote verschillen — tot 600% — in het werkelijk energieverbruik tussen individuele woningen met hetzelfde energielabel. Het gaat om een vergelijking per vierkante meter vloeroppervlak, dus dit verschil wordt niet veroorzaakt door de omvang van de woning. [1]
Nederland & België
Een aantal Nederlandse onderzoeken kwam tot gelijkaardige conclusies. Een studie van 4.700 woningen — respresentatief voor de volledige woningvoorraad — stelde vast dat het gemeten verbruik voor alle woningen samen gemiddeld 30% lager ligt dan het voorspelde verbruik. Per individuele woning kan het werkelijk energieverbruik tot 75% hoger of lager zijn. [2]
Recentere Nederlandse onderzoeken op basis van een veel grotere database woningen geven bijna identiek dezelfde resultaten als het Duitse onderzoek: in de meest inefficiënte Nederlandse woningen wordt tot 50% minder verbruikt dan voorspeld, terwijl in de meest efficiënte woningen tot 25% meer wordt verbruikt dan voorspeld. [3]
Tot slot leverde ook een onderzoek van 964 Belgische woningen heel gelijkaardige resultaten op, alweer volgens een andere rekenmethode, want de wetenschappers maakten een vergelijking op basis van de isolatiewaarde van de woning.
De relatie tussen de thermische isolatie van de woning (horizontale as) enerzijds en het verschil tussen voorspeld en werkelijk energieverbruik anderzijds (verticale as). Een “prebound effect” van 40% betekent dat het werkelijke energieverbruik 40% lager ligt dan het voorspelde energieverbruik.
In de slechtst geïsoleerde woningen (U-waarde van 1,6 W/m3K) ligt het werkelijke energieverbruik 45% lager dan het voorspelde energieverbruik, terwijl het in matig geïsoleerde woningen (0,6 W/m3K) 25% lager is. In de best geïsoleerde woningen (<0,15W/m3K) ligt het gemeten energieverbruik dan weer 15% hoger dan het voorspelde energieverbruik. [4]
Rekenfouten
Niet al deze resultaten zijn zomaar te vergelijken, onder meer omdat warm water soms wel en soms niet mee in rekening wordt gebracht. Maar de conclusie is duidelijk: het theoretische of voorspelde energieverbruik in een woning verschilt aanzienlijk van het werkelijke energieverbruik. Hoe komt dat?
Een eerste verklaring zijn foute inschattingen van de energie-efficiëntie van woningen. De software die wordt gebruikt om het energieverbruik van een woning te berekenen, kan inaccuraat zijn of slecht worden gebruikt. [5]
Recent onderzoek laat zien dat de gemiddelde isolatiewaarde van massieve muren jarenlang werd onderschat.
Daarbij is de thermische efficiëntie van nieuwe technologie of nieuwe materialen niet altijd goed in kaart gebracht, en is er niet altijd eensgezindheid over de eigenschappen van zowel nieuwe als oude bouwmethodes.
Sommige criteria zijn heel betwistbaar: voor de thermische isolatie van de bouwschil in een oud gebouw wordt bijvoorbeeld vaak een schatting gemaakt op basis van het bouwjaar, wat neerkomt op nattevingerwerk.
Recent onderzoek laat zien dat de gemiddelde isolatiewaarde van massieve muren jarenlang werd onderschat. De auteurs besluiten dat miljoenen oude gebouwen op basis van deze bevindingen in feite een beter energielabel zouden moeten krijgen. [6]
De Warmtevraag
Een tweede verklaring voor het grote verschil tussen gemeten en voorspeld energieverbruik is het gedrag van de bewoners. Het energieverbruik voor verwarming hangt niet alleen af van de energie-efficiëntie van de woning, maar ook van de warmtevraag.
De warmtevraag wordt op zijn beurt bepaald door het aantal verwarmingsuren per jaar, de verlangde binnentemperatuur, het aantal verwarmde ruimtes, het interieur (vloerbekleding, gordijnen), de warmteproductie van apparaten, de gedragen kleding, de lichamelijke activiteit, het gebruik van persoonlijke verwarmings- of isolatiebronnen zoals warmwaterkruiken en dekens, en het weer. [7]
Met uitzondering van het weer, worden al deze factoren die de warmtevraag bepalen gemakshalve genegeerd of gestandaardiseerd bij de berekening van het theoretische energieverbruik en het toekennen van energielabels.
Het energieverbruik voor verwarming hangt niet alleen af van de energie-efficiëntie van de woning, maar ook van de warmtevraag.
Dat is problematisch, aangezien de onderzoeksresultaten aantonen dat er ook een verband is tussen de efficiëntie van de woning en de warmtevraag: hoe inefficiënter de woning, hoe groter het verschil wordt tussen het berekende en gemeten energieverbruik.
De Kamertemperatuur
Sommige gestandardiseerde veronderstellingen leiden tot duidelijke overschattingen van de warmtevraag. Zo gaan de rekenmodellen ervan uit dat de hele woning een binnentemperatuur heeft van 18 graden. Onderzoek toont echter aan dat veel slaapkamers niet of zelden worden verwarmd, en dat de gemiddelde temperatuur in realiteit een stuk lager ligt. [4]
Oude woningen die enkel over een lokale verwarmingsbron beschikken in de woonkamer (zoals het vroeger de gewoonte was) kunnen technisch gezien niet eens de hele woning tot 18 graden opwarmen. [3]
Dikke Truien Dag. Het enige beleidsinitiatief dat focust op de warmtevraag.
Het valt dus te verwachten dat hoe inefficiënter de woning is, hoe lager de binnentemperatuur zal zijn. En andersom: in een efficiënte woning met centrale verwarming bestaat de kans dat de binnentemperatuur hoger is dan 18 graden. Het verschil tussen werkelijk en voorspeld energieverbruik in Nederlandse woningen met “energielabel G” komt overeen met een verlaging van de binnentemperatuur in de gehele woning van 18 naar 12,4 graden.
Voor woningen met een “energielabel A” komt het verschil tussen werkelijk en theoretisch verbruik overeen met een verhoging van de binnentemperatuur in de gehele woning van 18 naar 20,7 graden. [3]
Dit wil overigens niet zeggen dat al deze mensen hun energierekening niet kunnen betalen. De onderzochte woningen zijn representatief voor de volledige woningvoorraad, en dus zijn er ook bemiddelde huishoudens die minder energie verbruiken dan hun energielabel aangeeft.
Energiebesparing wordt overschat
Volgens het beleid zijn energielabels niet bedoeld om het werkelijke energieverbruik te meten en dienen ze enkel om woningen met elkaar te kunnen vergelijken. In die zin kunnen energielabels inderdaad nuttig zijn.
Het probleem is dat het beleid zich voor het berekenen van het besparingspotentieel en de terugverdientijd van thermische renovaties en nieuwbouw wel degelijk baseert op het voorspelde energieverbruik, en bijgevolg met betwistbare cijfers naar buiten komt.
Stel bijvoorbeeld dat een woning met een voorspeld gebruik van 500 kWu/m2/jaar slechts 225 kWu/m2/jaar verbruikt, in lijn met de onderzoeksresultaten. Bij een grondige verbouwing wordt dit huis energie-efficiënter gemaakt, met een voorspeld energieverbruik van 250 kWh/m2/jaar. Volgens het beleid is er dan 250 kWu/m2/jaar bespaard, maar in werkelijkheid ligt het verbruik hoger dan voorheen (250 versus 225 kWu/m2/jaar).
Als we aannemen dat ook het energieverbruik na de verbouwing lager is dan voorspeld (ongeveer 165 in plaats van 250 kWu/m2/jaar, in lijn met de onderzoeksresultaten), dan nog is de besparing aanzienlijk kleiner dan wat de cijfers ons doen geloven (65 in plaats van 250 kWu/m2/jaar).
Bij renovatie of nieuwbouw kunnen zuinige bewoners verplicht worden tot onduurzame maatregelen.
Als we naar de gehele woningvoorraad kijken, dan ligt het werkelijke energieverbruik 30% lager dan het voorspelde energieverbruik. Daaruit kunnen we besluiten dat de besparingen door thermische renovaties en efficiënte nieuwbouw met ongeveer 30% overschat worden.
We moeten echter ook rekening houden met de energie die het kost om thermische renovaties of nieuwbouw uit te voeren: het produceren, transporteren en installeren van thermische isolatie, efficiënte verwarmingstoestellen en driedubbele beglazing kost ook energie. Dat geïnvesteerde energieverbruik moet worden afgetrokken van de energiebesparing.
In gevallen waar het werkelijke energieverbruik veel lager ligt dan berekend, zoals in veel inefficiënte woningen het geval is, kan dit ervoor zorgen dat het energetische rendement negatief wordt: de zogenaamd efficiënte maatregelen kosten in werkelijkheid meer energie dan er tijdens de levensduur van de technologie wordt bespaard. Bij renovatie of nieuwbouw kunnen zuinige bewoners dus verplicht worden tot onduurzame maatregelen.
Economische terugverdientijd wordt onderschat
Energielabels zadelen huiseigenaars op met extra kosten, of het nu om nieuwbouw of renovatie gaat. De Europese richtlijn stelt daarom dat de investeringen op een redelijke termijn terugverdiend moeten kunnen worden door een lagere energierekening.
Kortom, energielabels beloven een win-win situatie: huiseigenaars besparen geld (op lange termijn) en het energieverbruik gaat omlaag. Bovendien hebben eigenaars weinig andere keuze: bij niet-naleving van de wetgeving worden boetes opgelegd.
Helaas wordt ook de economische terugverdientijd gebaseerd op het voorspelde energieverbruik. Hoe hoger de oorspronkelijke warmtevraag, hoe groter de energiebesparing en hoe korter de terugverdientijd van een investering in energie-efficiënte technologie.
En andersom natuurlijk: als de warmtevraag lager is dan voorspeld, dan wordt de economische terugverdientijd van de investering langer. Huishoudens die zuinig zijn met energie worden op deze manier gedwongen tot onrendabele investeringen.
Energiezuinige ingrepen zijn voor ongeveer de helft van de huishoudens niet economisch rendabel.
De Nederlandse studie van 4.700 woningen laat zien dat geen enkele energiezuinige maatregel economisch rendabel is voor alle huishoudens. Het verwarmingsgedrag van de bewoners speelt daarbij een doorslaggevende rol.
Percentage van het aantal huishoudens waar energiezuinige maatregelen kosten-effectief zijn.
De beste resultaten zijn voor na-isolatie van luchtspouwen, energiezuinige verwarmingstoestellen en geïsoleerde ramen, waarvan de investering financieel rendabel is voor 61-69% van de huishoudens. Alle andere maatregelen (mechanische ventilatie, zonneboiler, buitenmuurisolatie, dakisolatie en vloerisolatie) zijn economisch rendabel voor minder dan 30% van de Nederlandse woningen. [2]
Voor energiezuinige nieuwbouw geldt een soortgelijke conclusie. Omdat in dit geval het werkelijke energieverbruik doorgaans hoger ligt dan het voorspelde energieverbruik, brengen de extra investeringen in energiezuinige nieuwbouw niet de verwachte besparingen op, en wordt de economische en energetische terugverdientijd onderschat.
Houd rekening met werkelijk energieverbruik
Kortom, hoge thermische standaarden en energielabels op basis van theoretische berekeningen doen evenveel kwaad als goed. De energiebesparing is een stuk kleiner dan wordt voorgesteld, en een aanzienlijk deel van de huishoudens wordt aangemoedigd of verplicht tot onrendabele en onduurzame investeringen. Bovendien laat het beleid de warmtevraag ongemoeid.
Nochtans ligt de oplossing voor de hand: het beleid moet zich baseren op het werkelijke energieverbruik. Dat kan op twee manieren gebeuren. Ten eerste zouden de resultaten van de studies mee in rekening kunnen worden gebracht.
Bijvoorbeeld, aangezien het werkelijke verbruik in woningen met een verbruik van 500 kWh/m2/jaar gemiddeld 60% lager ligt dan het voorspelde verbruik, zouden de potentiële energiebesparingen op dat cijfer (215 kWh/m2/jaar) kunnen worden berekend. Een soortgelijke correctie wordt nu uitgevoerd op basis van de weersomstandigheden.
Of een huishouden tot een thermische renovatie wordt verplicht, kan ook bepaald worden door naar de energierekening van de laatste jaren te kijken.
Maar het beleid zou ook geval per geval kunnen beoordelen. De informatie daarvoor is namelijk beschikbaar: de energierekening van het huishouden in kwestie. Of een huishouden tot een thermische renovatie wordt verplicht, kan dus bepaald worden door eenvoudigweg naar de energierekening van de laatste jaren te kijken.
Alleen huishoudens die evenveel of meer energie verbruiken als voorspeld, worden dan verplicht tot het uitvoeren van een retrofit. Bij nieuwbouw ligt dit iets moeilijker, maar in dat geval zou bijvoorbeeld de energierekening uit de vorige woning als vergelijking kunnen dienen.
Met zo’n beleid zouden we twee vliegen in één klap slaan. Ten eerste zouden de energiebesparing en de rendabiliteit van thermische renovaties en nieuwbouw verbeteren, omdat ze niet langer worden uitgevoerd voor woningen waar ze financieel en energetisch geen zin hebben.
Ten tweede worden huishoudens op deze manier ook gemotiveerd om minder energie te verbruiken — wat nu op geen enkele manier gebeurt. De potentiële energiebesparingen zijn dus groter dan wanneer er enkel naar de energie-efficiëntie van de woning wordt gekeken.
Kris De Decker
Bronnen:
[1] Sunikka-Blank, Minna, and Ray Galvin. “Introducing the prebound effect: the gap between performance and actual energy consumption.” Building Research & Information 40.3 (2012): 260-273. http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/09613218.2012.690952
[2] Tigchelaar, Casper, B. Daniëls, and M. Menkveld. “Obligations in the existing housing stock: who pays the bill.” Proceedings of the ECEEE. 2011. http://www.ecn.nl/docs/library/report/2011/m11070.pdf
[3] Majcen, Daša. “Predicting energy consumption and savings in the housing stock: A performance gap analysis in the Netherlands.” (2016). https://repository.tudelft.nl/islandora/object/uuid%3A00795500-6704-49c0-903f-6b6ba77dc544/datastream/OBJ/view
[4] Hens, Hugo, Wout Parijs, and Mieke Deurinck. “Energy consumption for heating and rebound effects.” Energy and buildings 42.1 (2010): 105-110. https://lirias.kuleuven.be/bitstream/123456789/256249/1/E&B+2009+-+Energy+consumption+for+heating+and+rebound+effects.pdf
[5] Why don’t green buildings live up to hype on energy efficiency? Richard Conniff, Yale Environment 360, May 2017. https://e360.yale.edu/features/why-dont-green-buildings-live-up-to-hype-on-energy-efficiency
[6] Li, Francis GN, et al. “Solid-wall U-values: heat flux measurements compared with standard assumptions.” Building Research & Information 43.2 (2015): 238-252. http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/09613218.2014.967977 & Visscher, Henk, et al. “Improved governance for energy efficiency in housing.” Building Research & Information 44.5-6 (2016): 552-561. http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/09613218.2016.1180808
[7] Shove, Elizabeth. “What is wrong with energy efficiency?.” Building Research & Information (2017): 1-11. http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/09613218.2017.1361746 & Gram-Hanssen, Kirsten, and Susse Georg. “Energy performance gaps: promises, people, practices.” (2018): 1-9. http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/09613218.2017.1356127
Verwante artikels:
- Huis afbreken is ecologische misdaad
- Gelukkig in een huis van 8 vierkante meter
- Efficiënt verwarmen zonder thermische isolatie
- Isolatie: eerst het lichaam, dan het huis
- Verwarm je huis (niet) met theelichtjes
|
// http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js |
www.lowtechmagazine.be 
Geef een reactie op Gandalf Reactie annuleren