Inmiddels zal iedereen in de bouwwereld het al wel weten: BENG betekent: Bijna Energie Neutraal Gebouw.
Wanneer er vanaf 1 januari 2021 een nieuw gebouw wordt gemaakt, moet deze BENG zijn.
De rekenmethode waarmee een gebouw berekend kan worden is de NTA8800.
Deze Nederlandse Technische Afspraak vervangt de eerdere NEN7120, waarmee men een EPC berekening kon maken. In deze blog nemen we een duik in de materie van BENG, NTA8800 en elektrisch verwarmen.
Trias Energetica
De NTA8800 methode is gebaseerd op de Trias Energetica. Dit houdt in dat het gebouw een (energetisch) evenwichtig ontwerp dient te hebben. Waar in het verleden bij het maken van een EPC berekening men er nog voor kon kiezen om een relatief slecht geïsoleerde schil te compenseren met bijvoorbeeld een extra PV paneel, is dit nu veel beter verdeeld. Er zijn dan ook 3 pijlers waaraan allemaal voldaan moet worden. De drie pijlers oefenen onderling ook nog (soms positieve, soms negatieve) invloed op elkaar uit. Een groot voordeel van de nieuwe methode, is dat er zowel nieuwbouw als bestaande gebouwen in kunnen worden berekend. Hierdoor krijgen alle berekende gebouwen een energielabel, wat altijd één op één te vergelijken is.
Voorheen waren hiervoor separate bepalingsmethodes welke niet op elkaar aansloten. Dit was verwarrend.
De BENG categorieën
In onderstaande tabel zijn de verschillende minimale eisen te zien per BENG categorie:
Deze categorieën zijn als volgt gedefinieerd:
BENG 1: De energiebehoefte van het gebouw (voornamelijk beïnvloed door de bouwsysteemkeuze,
isolatiematerialen enz),
BENG 2: De hoeveelheid primaire (fossiele) energie die benodigd is om de woning te
verwarmen/ koelen,
BENG 3: Aandeel hernieuwbare energie (bijvoorbeeld de warmte uit de bron bij een
warmtepomp, de teruggewonnen energie door een douche WTW, maar ook de
opgewekte zonne-energie).
De 4e BENG-pijler
Naast deze 3 categorieën is er voor woningen en woongebouwen nog een 4e indicator bijgekomen: TO-juli. Het TO-juli getal beschrijft de mate van temperatuuroverschrijding in de warmste periode van het jaar. Aanvankelijk was de eis voor dit getal vastgesteld op 1, maar recentelijk (juli 2020) is deze verruimd naar 1,2. Dit staat gelijk aan een periode van maximaal 450 gewogen overschrijdingsuren in een GTO berekening.
Dit TO-juli getal als 4e pijler heeft wel een aparte invloed op de conceptkeuze die voor het gebouw gemaakt moeten worden! Aangezien opwarming van een woning vooral door instralend licht plaatsvind, is dit getal dus sterk afhankelijk van de hoeveelheid glas in de woning, en de oriëntatie van zowel de woning als het glas. Door de zon-instraling te beperken (oriëntatie ramen, gebruik maken van overstekken, of zonwerend glas), zal er in de zomer minder oververhitting plaatsvinden, echter zal ook in de winter minder nuttig gebruik gemaakt kunnen worden van deze warmte! Dit houdt dus in dat er in de winter méér energie gebruikt moet gaan worden. Een dergelijk, controversieel effect zien we ook bij het verhogen van de isolatiewaardes van het gebouw: hoe hoger de isolatiewaarde, hoe moeilijker we die warmte er ’s zomers weer uit krijgen.
Al met al is het dus de kunst om het gebouw zó te ontwerpen dat koeling niet benodigd is.
Wanneer men kiest voor een installatie waar men ook (actief) mee koelt, hoeft men niet aan de TO-juli eis van 1,2 te voldoen. De voor koeling benodigde energie rekenen we uiteraard wel mee.
BENG, NTA8800 en elektrisch verwarmen.
Nu is het natuurlijk een interessante vraag hoe BENG, NTA8800 en elektrisch verwarmen zich met elkaar verhouden? Bij elektrisch verwarming heb je standaard geen koeling beschikbaar. Een belangrijk aandachtspunt bij het ontwerp van de woning, is dus om oververhitting te voorkomen! Het voorkomen van opwarming is overigens ook geheel conform de trias energetica!
Door ramen standaard te voorzien van vaste elektrische zonwering zoals bijvoorbeeld screens, voorkomt je in de zomersituatie dat zonlicht de woning te ver opwarmt. In de winter maak je dan wél optimaal gebruik van instralend zonlicht.
Ook het gebruik van zomer nacht koeling is een goede aanvulling! Door in de woning (bij voorkeur op 2 posities) een ventilatieopening te maken waarmee men ’s nachts de woning (automatisch) kan ventileren, maakt men gebruik van passieve koeling.
Praktijksituaties
Om een goed beeld te krijgen van de mogelijkheden, hebben we bij Masterwatt de Uniec 3.0 rekensoftware ter hand genomen en een aantal concepten doorgerekend. We zijn hierbij uitgegaan van een standaard rij (tussen) woning van 150m2.
Op het moment van rekenen, was in Uniec 3.0 nog geen mogelijkheid om gelijkwaardigheids-verklaringen te gebruiken. Alle ingevoerde installaties zijn dus forfaitair ingevoerd. Bij het gebruik van de gelijkwaardigheidsverklaringen zullen de uitkomsten dus waarschijnlijk nog iets positiever uitkomen.
Wij hebben deze tussenwoning doorgerekend met vier verschillende concepten:
Het valt op dat voor concept 1 en 4 met elektrische radiatoren in de gehele woning, een redelijk grote hoeveelheid PV panelen benodigd is. Bij concept 5 (met warmtepomp op de begane grond en WTW ventilatie) zijn slechts 5 panelen nodig. Het aantal benodigde PV-panelen komt doorgaans hoger uit dan bij EPC-berekeningen. Dit komt door de gewijzigde PEF factor (Primaire Energie Factor). Het rendement op de primaire energieopwekking is namelijk gestegen van 39% naar 69%, in verband met de verduurzaamde energieopwekking in de afgelopen jaren. Hierdoor heeft ook elektrisch verwarmen automatisch een hoger systeemrendement, maar levert daarentegen een PV paneel minder op.
Aangezien de BENG-methodiek uitgaat van Primaire fossiele energie, wordt de opbrengst van zonnepanelen ook teruggerekend naar primair fossiel energiegebruik. In de huidige methodiek van NEN 7120 zal een zonnepaneel dat 100kWh opwekt dus 100/0,39 = 256 kWh fossiele energie besparen. In de NTA 8800 zal de besparing daardoor
slechts 100/0,69 = 145kWh bedragen.
Conclusies en aanbevelingen
Eén van de conclusies uit bovenstaande, is dat we ook binnen de NTA8800 methode elektrisch verwarmen gewoon kunnen toepassen! Wel dien je te woning op te splitsen in 2 zones indien je een combinatie van systemen wilt gebruiken, bijvoorbeeld een woonzone en een slaapzone. Veelal wordt dan de scheiding al snel op de verdiepingsvloer niveau gelegd. Vaak wordt echter de vloerverwarming van “beneden” ook doorgetrokken naar de badkamer.
De overloop verwarmt men meestal niet actief, maar deze “lift mee” op de warmte van beneden die is opgewekt door bijvoorbeeld een warmtepomp. Houdt in dat geval de zone met elektrisch verwarmen echt zo klein mogelijk. Voer in deze zone alleen de ruimtes in waar we werkelijk verwarmen met bijvoorbeeld elektrische radiatoren). Tel vervolgens de overige ruimtes bij de andere zone op. Hierdoor wordt het aandeel elektrische verwarming (COP 1) in de berekening zo klein (en realistisch) mogelijk, waardoor de berekening ook positiever uit zal komen.
Indien we bijvoorbeeld elektrische infrarood stralingspanelen toepassen als extra (comfort) verwarming, terwijl we dezelfde ruimte ook verwarmen met vloerverwarming met een warmtepomp, behoeft de elektrische (bij)verwarming niet te worden ingegeven, mits deze qua totaalvermogen uiteraard niet groter is als het basis verwarmingssysteem. Ook hoeft een elektrische badkamerradiator niet als apart verwarmingssysteem te worden ingevoerd.
Een ander belangrijk aandachtspunt is om de woning zo compleet mogelijk in te voeren. Inclusief de lineaire thermische bruggen. Hierdoor is de berekening nauwkeuriger, en krijgt men minder strafpunten toegekend.
Voordelen elektrisch verwarmen
Samenvattend geven wij hieronder nog even een aantal grote voordelen van elektrisch verwarmen weer:
- Relatief lage investeringskosten,
- Lage onderhoudskosten,
- Lange levensduur,
- Goed te combineren met duurzame energieopwekking,
- Eenvoudig te implementeren.
- Doet het goed in de TCO-berekening (Totall Cost of Ownership)