kosten-batenanalyse van een epb- gestandaardiseerd...
Post on 04-Feb-2021
6 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
UNIVERSITEIT GENT
FACULTEIT ECONOMIE EN BEDRIJFSKUNDE
ACADEMIEJAAR 2011 – 2012
Kosten-batenanalyse van een EPB-
gestandaardiseerd kantoor versus een
passiefkantoor
Masterproef voorgedragen tot het bekomen van de graad van
Master of Science in de Bedrijfseconomie
Pieter Gilliaert
onder leiding van
Prof. Tom Verbeke
-
PERMISSION
Ondergetekende verklaart dat de inhoud van deze masterproef mag geraadpleegd en/of
gereproduceerd worden, mits bronvermelding.
Pieter Gilliaert
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert I
Woord vooraf Dit werk werd geschreven naar aanleiding van de masterproef in het kader van mijn opleiding Master in
de Bedrijfseconomie – optie Bedrijfseconomie.
Vorig jaar ben ik afgestudeerd als Industrieel Ingenieur Bouwkunde. Graag had ik in deze Master
Bedrijfseconomie een masterproef geschreven die mijn huidige opleiding en mijn vooropleiding
combineert. Gezien mijn interesse in de energieprestaties in gebouwen was mijn keuze snel gemaakt.
Een kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passief kantoor bleek
ideaal te zijn.
Vooreerst zou ik graag mijn promotor Professor Tom Verbeke bedanken voor de begeleiding en de
mogelijkheid die hij mij heeft geboden om deze masterproef te schrijven.
Graag zou ik mijn dank willen betuigen aan alle personen die mij hebben bijgestaan om deze
masterproef tot een goed einde te brengen. Met speciale dank aan ir. Sien Vervoort en ir. Joost
Verstraete van Ingenium N.V. die mij spontaan met raad en daad hebben bijgestaan. Ook wens ik alle
personen en bedrijven te bedanken die mij informatie en prijsoffertes hebben geleverd.
Ook zou ik graag mijn vrienden en ouders willen bedanken voor de steun die ze mij hebben geboden
tijdens het schrijven van deze masterproef. Ook gaat mijn dank uit naar Stijn Jonckheere voor het
verschaffen van informatie betreffende fiscaliteit. Daarbij wil ik ook speciaal mijn vriendin Stefanie
Jonckheere bedanken voor alle steun en voor het nalezen van deze masterproef.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert II
Inhoudsopgave Woord vooraf .......................................................................................................................................... I
Inhoudsopgave ....................................................................................................................................... II
Lijst van figuren ................................................................................................................................... VIII
Lijst van tabellen ..................................................................................................................................... X
Inleiding .................................................................................................................................................. 1
1 Klimaatverandering, de grootste mondiale uitdaging van deze eeuw op vlak van milieu .................. 4
1.1 Inleiding .................................................................................................................................. 4
1.2 Klimaatbeleid op mondiaal niveau ........................................................................................... 4
1.3 Klimaatbeleid op Europees niveau ........................................................................................... 6
1.4 Klimaatbeleid op nationaal en Vlaams niveau .......................................................................... 8
2 EPB-standaard versus passiefstandaard........................................................................................... 9
2.1 Inleiding .................................................................................................................................. 9
2.2 EPB-standaard ......................................................................................................................... 9
2.2.1 K-peil ..............................................................................................................................12
2.2.2 Maximale U-waarden of minimale R-waarden.................................................................12
2.2.3 E-peil ..............................................................................................................................13
2.2.4 Minimale ventilatievoorzieningen ...................................................................................15
2.2.4.1 Classificaties................................................................................................................ 16
2.2.4.2 Luchtdebieten ............................................................................................................. 19
2.2.5 Bouwknopen...................................................................................................................21
2.2.6 Risico op oververhitting ..................................................................................................21
2.2.7 EPB-software versie 1.6.2................................................................................................21
2.3 Passiefstandaard ....................................................................................................................22
2.3.1 Warmteverliezen beperken met behulp van isolatie .......................................................24
2.3.2 Warmteverliezen beperken met behulp van luchtdichtheid ............................................24
2.3.3 Warmtewinsten optimaliseren met behulp van passieve energie ....................................25
2.3.4 Luchtkwaliteit waarborgen met behulp van ventilatie met WTW ....................................25
2.3.5 Hernieuwbare energie met behulp van zon, wind en aarde .............................................26
2.3.6 Laag energiegebruik met behulp van efficiënte apparaten ..............................................27
2.3.7 Passiefcertificaat .............................................................................................................27
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert III
2.3.8 PHPP-software ................................................................................................................28
2.3.8.1 Wat is PHPP?............................................................................................................... 28
2.3.8.2 EPB-software versus PHPP-software ........................................................................... 28
2.3.9 Overzicht van de eisen en maatregelen ...........................................................................30
3 Kantoorontwerp.............................................................................................................................31
3.1 Inleiding .................................................................................................................................31
3.2 Ontwerp kantoorgebouw .......................................................................................................31
3.2.1 Functie ............................................................................................................................31
3.2.2 Afmetingen .....................................................................................................................31
3.2.3 Oriëntatie .......................................................................................................................33
3.2.4 Draagconstructie ............................................................................................................33
3.2.5 Indeling ruimtes ..............................................................................................................34
3.2.6 Ontwerpbezetting ...........................................................................................................35
3.2.7 Brandveiligheid ...............................................................................................................36
3.2.8 Planontwerp ...................................................................................................................36
3.2.9 Overige gemeenschappelijke ontwerpaspecten ..............................................................39
3.3 EPB-gestandaardiseerd kantoor ..............................................................................................39
3.3.1 Inleiding ..........................................................................................................................39
3.3.2 Ontwerp van de schildelen ..............................................................................................40
3.3.2.1 Vloer ........................................................................................................................... 40
3.3.2.2 Plat dak ....................................................................................................................... 41
3.3.2.3 Wanden ...................................................................................................................... 42
3.3.2.4 Vensters en deuren ..................................................................................................... 43
3.3.2.5 Bouwknopen ............................................................................................................... 44
3.3.3 Ontwerp van de installaties .............................................................................................44
3.3.3.1 Verwarming ................................................................................................................ 44
3.3.3.2 Koeling ........................................................................................................................ 46
3.3.3.3 Ventilatie .................................................................................................................... 48
3.3.3.4 Verlichting .................................................................................................................. 51
3.3.4 Overzicht en resultaten ...................................................................................................54
3.4 Passief kantoor .......................................................................................................................56
3.4.1 Inleiding ..........................................................................................................................56
3.4.2 Ontwerp van de schildelen ..............................................................................................57
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert IV
3.4.2.1 Vloer ........................................................................................................................... 57
3.4.2.2 Plat dak ....................................................................................................................... 58
3.4.2.3 Wanden ...................................................................................................................... 59
3.4.2.4 Vensters en deuren ..................................................................................................... 60
3.4.2.5 Luchtdichtheid ............................................................................................................ 61
3.4.2.6 Bouwknopen ............................................................................................................... 61
3.4.3 Ontwerp van de installaties .............................................................................................61
3.4.3.1 Verwarming ................................................................................................................ 61
3.4.3.2 Koeling ........................................................................................................................ 63
3.4.3.3 Ventilatie .................................................................................................................... 65
3.4.3.4 Verlichting .................................................................................................................. 66
3.4.3.5 Fotovoltaïsche zonne-energie ..................................................................................... 68
3.4.4 Overzicht en resultaten ...................................................................................................68
4 Investeringsanalyse ........................................................................................................................73
4.1 Inleiding .................................................................................................................................73
4.2 Algemeen ...............................................................................................................................73
4.2.1 Kosten van de schildelen en installaties...........................................................................73
4.2.2 Financiële steunmaatregelen ..........................................................................................74
4.2.2.1 Verhoogde investeringsaftrek voor energiebesparende investeringen ........................ 75
4.2.2.2 Ecologiepremie (EP-plus) ............................................................................................. 76
4.2.2.3 Korting op onroerende voorheffing voor verlaagd E-peil ............................................. 77
4.2.2.4 Groenestroomcertificaten voor fotovoltaïsche zonnepanelen ..................................... 78
4.2.2.5 Overzicht financiële steunmaatregelen ....................................................................... 78
4.2.3 Investeringsanalyse .........................................................................................................78
4.2.3.1 Basiskenmerken van een investering ........................................................................... 78
4.2.3.2 Specifieke kasstromen van de investering ................................................................... 79
4.2.3.3 Beoordelingscriterium 1: Terugverdientijd .................................................................. 82
4.2.3.4 Beoordelingscriterium 2: Verdisconteerde terugverdientijd ........................................ 83
4.2.3.5 Beoordelingscriterium 3: Netto contante waarde ........................................................ 83
4.2.3.6 Beoordelingscriterium 4: Inwendige rendementsgraad ............................................... 84
4.2.3.7 Beoordelingscriterium 5: Winstgevendheidindex ........................................................ 85
4.2.3.8 Vereist rendement ...................................................................................................... 85
4.3 Investeringsanalyse ................................................................................................................89
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert V
4.3.1 Gebouwschil ...................................................................................................................91
4.3.1.1 Horizon ....................................................................................................................... 91
4.3.1.2 Initiële investering ...................................................................................................... 91
4.3.1.3 Energiebesparing of extra energieverbruik .................................................................. 95
4.3.1.4 Onderhoudskosten ..................................................................................................... 95
4.3.1.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................... 95
4.3.1.6 Financiële steunmaatregelen ...................................................................................... 95
4.3.1.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................... 95
4.3.2 Luchtdichtheid ................................................................................................................97
4.3.2.1 Horizon ....................................................................................................................... 97
4.3.2.2 Initiële investering ...................................................................................................... 97
4.3.2.3 Energiebesparing of extra energieverbruik .................................................................. 98
4.3.2.4 Onderhoudskosten ..................................................................................................... 98
4.3.2.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................... 98
4.3.2.6 Financiële steunmaatregelen ...................................................................................... 98
4.3.2.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................... 98
4.3.3 Verwarming ..................................................................................................................100
4.3.3.1 Horizon ..................................................................................................................... 100
4.3.3.2 Initiële investering .................................................................................................... 100
4.3.3.3 Energiebesparing of extra energieverbruik ................................................................ 101
4.3.3.4 Onderhoudskosten ................................................................................................... 102
4.3.3.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................. 102
4.3.3.6 Financiële steunmaatregelen .................................................................................... 102
4.3.3.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................. 102
4.3.4 Koeling ..........................................................................................................................104
4.3.4.1 Horizon ..................................................................................................................... 104
4.3.4.2 Initiële investering .................................................................................................... 104
4.3.4.3 Energiebesparing of extra energieverbruik ................................................................ 105
4.3.4.4 Onderhoudskosten ................................................................................................... 106
4.3.4.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................. 106
4.3.4.6 Financiële steunmaatregelen .................................................................................... 107
4.3.4.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................. 107
4.3.5 Ventilatie ......................................................................................................................108
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert VI
4.3.5.1 Horizon ..................................................................................................................... 108
4.3.5.2 Initiële investering .................................................................................................... 109
4.3.5.3 Energiebesparing of extra energieverbruik ................................................................ 110
4.3.5.4 Onderhoudskosten ................................................................................................... 110
4.3.5.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................. 110
4.3.5.6 Financiële steunmaatregelen .................................................................................... 110
4.3.5.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................. 111
4.3.6 Verlichting ....................................................................................................................112
4.3.6.1 Horizon ..................................................................................................................... 112
4.3.6.2 Initiële investering .................................................................................................... 112
4.3.6.3 Energiebesparing of extra energieverbruik ................................................................ 114
4.3.6.4 Onderhoudskosten ................................................................................................... 114
4.3.6.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................. 114
4.3.6.6 Financiële steunmaatregelen .................................................................................... 115
4.3.6.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................. 115
4.3.7 PV-panelen ...................................................................................................................116
4.3.7.1 Horizon ..................................................................................................................... 116
4.3.7.2 Initiële investering .................................................................................................... 116
4.3.7.3 Energiebesparing of extra energieverbruik ................................................................ 117
4.3.7.4 Onderhoudskosten ................................................................................................... 117
4.3.7.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................. 117
4.3.7.6 Financiële steunmaatregelen .................................................................................... 118
4.3.7.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................. 118
4.3.8 Totale investeringsanalyse ............................................................................................119
4.3.8.1 Horizon ..................................................................................................................... 119
4.3.8.2 Initiële investering .................................................................................................... 120
4.3.8.3 Energiebesparing of extra energieverbruik ................................................................ 121
4.3.8.4 Onderhoudskosten ................................................................................................... 122
4.3.8.5 Belastingsbesparing door afschrijfkosten .................................................................. 123
4.3.8.6 Financiële steunmaatregelen .................................................................................... 123
4.3.8.7 Beoordelingscriteria .................................................................................................. 124
4.3.8.8 Inflatie ...................................................................................................................... 126
4.3.8.9 Niet ingecalculeerde factoren ................................................................................... 127
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert VII
4.4 VBA-aangestuurde Excel-sheet .............................................................................................128
5 Sensitiviteitsanalyse .....................................................................................................................130
5.1 Inleiding ...............................................................................................................................130
5.2 Variabelen ............................................................................................................................130
5.2.1 Energieprijzen ...............................................................................................................130
5.2.2 Vereist rendement en belastingsvoet ............................................................................131
5.2.3 Afschrijvingsmethode ...................................................................................................132
5.2.4 Financiële steunmaatregelen ........................................................................................133
6 Besluit ..........................................................................................................................................136
Lijst van geraadpleegde werken ............................................................................................................XIII
Internetbronnen .................................................................................................................................. XIV
Hoofdstuk 1 ..................................................................................................................................... XIV
Hoofdstuk 2 ...................................................................................................................................... XV
Hoofdstuk 3 ..................................................................................................................................... XIX
Hoofdstuk 4 ..................................................................................................................................... XXI
Hoofdstuk 5 ....................................................................................................................................XXIII
Offertes ............................................................................................................................................. XXIV
Bijlage 1: Berekening van het verwarmingsvermogen van de AWW ................................................... XXVI
Bijlage 2: Fiche passief kantoor ........................................................................................................ XXVIII
Bijlage 3: Input EPB-software .............................................................................................................. XXX
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert VIII
Lijst van figuren Figuur 1: CO2-concentraties in Europa 2010, Bron: ...................................... 6
Figuur 2: Aandeel sectoren in de uitstoot van broeikasgassen, Bron: .................... 8
Figuur 3: EPB-eisen 2012, Bron: ................................11
Figuur 4: U- en R-waarden 2012, Bron: ............13
Figuur 5: Stroomschema berekening E-peil met EPU-methode, MS Visio 2007 .......................................15
Figuur 6: Minimum debiet niet-residentieel, Bron: .............................19
Figuur 7: EPB-software versie 1.6.2 ........................................................................................................22
Figuur 8: Trias Energetica,Bron: ...................22
Figuur 9: Specifieke jaarlijkse energievraag t.o.v. passiefhuizen, Bron: ............23
Figuur 10: Isoleren, Bron: ...........................................................24
Figuur 11: Luchtdichtheid, Bron: ................................................24
Figuur 12: Warmtewinsten, Bron: ..............................................25
Figuur 13: Ventilatie met WTW, Bron: ........................................25
Figuur 14: Warmterecuperatie met bypass, Bron: ......................26
Figuur 15: Hernieuwbare energie, Bron: .....................................26
Figuur 16: Efficiënte apparaten, Bron: ........................................27
Figuur 17: Passiefhuiscertificaat, Bron: .......................................27
Figuur 18: Compactheid, Bron: ..............32
Figuur 19: Basisplan, MS Visio 2007 .......................................................................................................33
Figuur 20: Legplan, MS Visio 2007 ..........................................................................................................34
Figuur 21: Grondplan gelijkvloers, MS Visio 2007 ...................................................................................37
Figuur 22: Grondplan verdieping +1, MS Visio 2007 ...............................................................................38
Figuur 23: Vloeropbouw EPU, AutoCad 2012..........................................................................................40
Figuur 24: Dakopbouw EPU, AutoCad 2012 ............................................................................................41
Figuur 25: Wandopbouw EPU, AutoCad 2012 .........................................................................................42
Figuur 26: Actieve koeling, Bron: Breesch H., Cursus Bouwfysica 2, Kaho Sint-Lieven, Gent ....................46
Figuur 27: Ventilatieschema gelijkvloers, MS Visio 2007 .........................................................................50
Figuur 28: Ventilatieschema verdieping +1, MS Visio 2007 .....................................................................50
Figuur 29: Rendement in lumen/W, Bron: Breesch H., Cursus Bouwfysica 2, Kaho Sint-Lieven, Gent ......52
Figuur 30: Vloeropbouw passief, AutoCad 2012 .....................................................................................57
Figuur 31: Dakopbouw passief, AutoCad 2012 .......................................................................................58
Figuur 32: Wandopbouw passief, AutoCad 2012 ....................................................................................59
file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424915file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424917file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424918file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424919file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424920file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424922file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424923file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424924file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424928file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424929file:///C:/Users/Pieter/Dropbox/School/Masterproef/Teksten/Masterproef__Pieter%20Gilliaert.docx%23_Toc325424933
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert IX
Figuur 33: Extra afvoeropening vergaderzaal 0.9, MS Visio 2007 ............................................................66
Figuur 34: Ecologiepremie kenmerken, Bron: ......................76
Figuur 35: Stroomschema investeringsanalyse, MS Visio 2007 ...............................................................90
Figuur 36: Cumulatieve kasstroom schilopbouw ....................................................................................96
Figuur 37: Cumulatieve kasstroom luchtdichtheid ..................................................................................99
Figuur 38: Cumulatieve kasstroom verwarming....................................................................................103
Figuur 39: Cumulatieve kasstroom koeling ...........................................................................................108
Figuur 40: Cumulatieve kasstroom ventilatie........................................................................................112
Figuur 41: Cumulatieve kasstroom verlichting ......................................................................................116
Figuur 42: Cumulatieve kasstroom PV-panelen ....................................................................................119
Figuur 43: Cumulatieve kasstroom totale investeringsanalyse excl. PV-panelen ...................................124
Figuur 44: Cumulatieve kasstroom totale investeringsanalyse incl. PV-panelen ....................................126
Figuur 45: Input-wizard, keuzeformulier ..............................................................................................128
Figuur 46: Input-wizard, investeringen .................................................................................................129
Figuur 47: Input-wizard, financiële gegevens ........................................................................................129
Figuur 48: Input-wizard, financiële steunmaatregelen ..........................................................................129
Figuur 49: Invloed van de financiële steunmaatregelen op de NCW (incl. PV-panelen) .........................133
Figuur 50: Invloed van de financiële steunmaatregelen NCW (excl. PV-panelen) ..................................134
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert X
Lijst van tabellen Tabel 1: Verschillen EPW - EPU ..............................................................................................................14
Tabel 2: Classificatie binnenluchtkwaliteit ..............................................................................................16
Tabel 3: Classificatie buitenluchtkwaliteit...............................................................................................17
Tabel 4: Classificatie kwaliteit van de toevoerlucht ................................................................................17
Tabel 5: Classificatie kwaliteit van de afvoerlucht ...................................................................................17
Tabel 6: Classificatie energetische prestatie ventilatoren .......................................................................18
Tabel 7: Classificatie controle binnenluchtkwaliteit ................................................................................18
Tabel 8: Classificatie drukvoorwaarde ....................................................................................................18
Tabel 9: Vloeroppervlakte per persoon volgens technische bijlage VI van NBN EN 13779 .......................20
Tabel 10: Overzicht van de eisen en maatregelen voor een passief gebouw ...........................................30
Tabel 11: Ontwerpoppervlakte per indeling ...........................................................................................35
Tabel 12: Minimale vloeroppervlaktes werkruimtes ...............................................................................35
Tabel 13: Benaming verschillende ruimtes .............................................................................................36
Tabel 14: Vloeropbouw EPU ...................................................................................................................41
Tabel 15: Dakopbouw EPU .....................................................................................................................42
Tabel 16: Wandopbouw EPU ..................................................................................................................43
Tabel 17: Vensters en deuren EPU .........................................................................................................43
Tabel 18: Geklimatiseerd volume per ruimte..........................................................................................47
Tabel 19: Berekening minimale ventilatievoorzieningen .........................................................................48
Tabel 20: Eisen verlichting in kantoorgebouwen volgens NBN EN 12464-1 .............................................53
Tabel 21: Berekening verlichtingsontwerp EPU ......................................................................................54
Tabel 22: Overzicht EPB-gestandaardiseerd ontwerp .............................................................................55
Tabel 23: Resultaten EPB-gestandaardiseerd ontwerp ...........................................................................55
Tabel 24: Vloeropbouw passief ..............................................................................................................57
Tabel 25: Dakopbouw passief.................................................................................................................58
Tabel 26: Wandopbouw passief .............................................................................................................59
Tabel 27: Vensters en deuren passief .....................................................................................................60
Tabel 28: Berekening verlichtingsontwerp passief ..................................................................................67
Tabel 29: Overzicht passief ontwerp ......................................................................................................69
Tabel 30: Resultaten passief ontwerp exclusief PV-panelen ...................................................................70
Tabel 31: Resultaten passief ontwerp inclusief PV-panelen ....................................................................72
Tabel 32: Overzicht financiële steunmaatregelen ...................................................................................78
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert XI
Tabel 33: Euribor-rente op 3 maanden 2003-2012, Bron: ...........................87
Tabel 34: Jaarlijks verwachte dividendrendement van de BEL20, Bron: ................88
Tabel 35: Koerswinst BEL20 over 20 jaar, Bron: ....................................................89
Tabel 36: Prijsraming schilopbouw EPB-gestandaardiseerd kantoor .......................................................91
Tabel 37: Prijsraming schilopbouw passief kantoor ................................................................................92
Tabel 38: Meerkost schilopbouw ...........................................................................................................94
Tabel 39: Investeringsanalyse schilopbouw ............................................................................................96
Tabel 40: Prijsraming luchtdichtheid passief kantoor .............................................................................97
Tabel 41: Meerkost luchtdichtheid .........................................................................................................98
Tabel 42: Investeringsanalyse luchtdichtheid .........................................................................................99
Tabel 43: Prijsraming verwarming EPB-gestandaardiseerd kantoor ......................................................100
Tabel 44: Prijsraming verwarming passief kantoor ...............................................................................101
Tabel 45: Meerkost verwarming...........................................................................................................101
Tabel 46: Investeringsanalyse verwarming ...........................................................................................103
Tabel 47: Prijsraming koeling EPB-gestandaardiseerd kantoor .............................................................104
Tabel 48: Prijsraming koeling passief kantoor .......................................................................................105
Tabel 49: Meerkost koeling ..................................................................................................................105
Tabel 50: Investeringsanalyse koeling ..................................................................................................107
Tabel 51: Prijsraming ventilatie EPB-gestandaardiseerd kantoor ..........................................................109
Tabel 52: Prijsraming ventilatie passief kantoor ...................................................................................109
Tabel 53: Meerkost ventilatie...............................................................................................................109
Tabel 54: Investeringsanalyse ventilatie ...............................................................................................111
Tabel 55: Prijsraming verlichting EPB-gestandaardiseerd kantoor ........................................................112
Tabel 56: Prijsraming verlichting passief kantoor..................................................................................113
Tabel 57: Meerkost verlichting .............................................................................................................113
Tabel 58: Investeringsanalyse verlichting .............................................................................................115
Tabel 59: Prijsraming PV-panelen passief kantoor ................................................................................116
Tabel 60: Meerkost PV-panelen ...........................................................................................................117
Tabel 61: Investeringsanalyse PV-panelen ............................................................................................118
Tabel 62: Prijsraming EPB-gestandaardiseerd kantoor..........................................................................120
Tabel 63: Prijsraming passief kantoor excl. PV-panelen ........................................................................120
Tabel 64: Prijsraming passief kantoor incl. PV-panelen .........................................................................121
Tabel 65: Meerkost passief kantoor excl. PV-panelen ...........................................................................121
Tabel 66: Meerkost passief kantoor incl. PV-panelen ...........................................................................121
Tabel 67: Totale investeringsanalyse excl. PV-panelen .........................................................................124
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert XII
Tabel 68: Totale investeringsanalyse incl. PV-panelen ..........................................................................125
Tabel 69: Invloed inflatie op de NCW ...................................................................................................127
Tabel 70: Invloed energieprijzen op de netto contante waarde ............................................................131
Tabel 71: Invloed van het vereist rendement en de belastingsvoet op de netto contante waarde ........132
Tabel 72: Invloed van de afschrijvingsmethode op de beoordelingscriteria ..........................................133
Tabel 73: Gegevens berekening AWW................................................................................................ XXVI
Tabel 74: Vermogen voor verwarming tijdens de dag ........................................................................ XXVII
Tabel 75: Vermogen voor verwarming tijdens de nacht ..................................................................... XXVII
Tabel 76: Input EPB-software .............................................................................................................. XXX
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 1
Inleiding De klimaatverandering, het broeikaseffect en oliecrisissen liggen aan de basis van het energiebeleid dat
tot op heden zowel op mondiaal, Europees, nationaal als op Vlaams niveau wordt gevoerd. De huidige
Vlaamse energieprestatieregelgeving voor gebouwen is daar een onderdeel van.
De CO2-concentratie in de atmosfeer baart de wereld zorgen. CO2 komt vrij bij de verbranding van
fossiele brandstoffen met betrekking tot de opwekking van energie. Het totale jaarlijkse energieverbruik
bedraagt voor Vlaanderen ongeveer 800.000 TJ/jaar. Daarvan wordt 40% verbruikt in de residentiële en
de tertiaire sector. Daarom is de gebouwensector een belangrijke factor op weg naar energiebesparing
en beperking van de CO2-emissies. Energiebesparingen kunnen in de hand gewerkt worden door
‘Rationeel Energiegebruik’ (REG).
Tot op heden is er nog steeds een grote mogelijkheid voor energiebesparing in tertiaire gebouwen. In de
woningbouw zijn de begrippen energiezuinigheid en energiebesparingen al flink ingeburgerd. Dit is in
sterk contrast met kantoorgebouwen, waar het energieverbruik eerder als een noodzakelijke kost wordt
gezien. Energieverbruik van kantoorgebouwen is binnen bedrijven vaak een relatief kleine kost en wordt
daarom snel uit het oog verloren. Bij kantoorgebouwen blijkt de marge voor energiebesparing vrij groot
te zijn. Door de hoge compactheid, minder invloedrijke koudebruggen en de mogelijk tot
standaardisatie heeft energiezuinig bouwen bij kantoorgebouwen meer voordelen dan nadelen. Door de
grote compactheid is het veel eenvoudiger dan bij woongebouwen om de energiebehoefte voor
verwarming te verlagen. Er moet echter wel voldoende aandacht besteed worden aan het comfort in de
zomer. De energiebehoefte voor koeling zo laag mogelijk houden blijkt één van de grootste uitdaging te
zijn bij zeer energiezuinige tertiaire gebouwen.
Het economisch optimum verschuift langzaam naar beneden onder de eisen van de
energieprestatieregelgeving. Bijgevolg is het economisch interessant om bij de bouw van een nieuw
kantoorgebouw niet enkel te voldoen aan de huidige energieprestatieregelgeving, maar ook om verder
te gaan in de maatregelen om energie te besparen. Experts beweerden in 2010 reeds dat het
economisch optimum van woongebouwen zich bevindt in de buurt van ‘lage-energiegebouwen’. Ook
wordt er beweerd dat energiebesparingen bij kantoorgebouwen rendabeler zouden kunnen zijn dan bij
woongebouwen. De vraag dringt zich op of dit optimum bij kantoorgebouwen al eventueel bij de
passiefstandaard zou kunnen liggen. Daarom wordt in deze masterproef een aanzet gegeven om dit
verder te onderzoeken. Er zal een kosten-batenanalyse gemaakt worden van een EPB-gestandaardiseerd
kantoorgebouw versus een passief kantoorgebouw. Er zal met andere woorden onderzocht worden of
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 2
het economisch rendabel is om een nieuw kantoorgebouw volgens de passiefstandaard te bouwen in
plaats van volgens de EPB-standaard.
In deze masterproef zal in een eerste hoofdstuk een korte blik geworpen worden op de grootste
mondiale uitdaging van deze eeuw op vlak van milieu, namelijk de klimaatverandering.
Daarna wordt er in een tweede hoofdstuk een overzicht gegeven van de eisen volgens de huidige
energieprestatieregelgeving, ook wel EPB-eisen genoemd, en een overzicht van wat de passiefstandaard
inhoudt.
In het derde hoofdstuk wordt het algemeen kantoorontwerp besproken en het ontwerp van de
schildelen en de installaties voor zowel het EPB-gestandaardiseerd kantoor als het passief kantoor. Het
EPB-gestandaardiseerd kantoorgebouw zal op een zodanige manier ontworpen worden dat deze zo
goed mogelijke de huidige energieprestatieregelgeving benadert. Het passief kantoorgebouw zal op een
zodanige manier ontworpen worden dat deze voldoet aan de eisen van de passiefstandaard. Ook wordt
er zoveel mogelijk getracht om te voldoen aan de aanbevelingen voor de certificatie.
In het vierde hoofdstuk wordt de eigenlijke kosten-batenanalyse uitgevoerd. Om het EPB-
gestandaardiseerd kantoor ten opzichte van het passief kantoor te kunnen afwegen, worden alle
meerkosten bepaald om deze te kunnen verwerken in de kosten-batenanalyse. Deze
investeringsanalyse zal iedere energiebesparende maatregel, inclusief subsidies, evalueren en daarna
worden alle maatregelen samen onder de loep genomen om te kunnen besluiten of de
energiebesparingen al dan niet rendabel blijken te zijn. In de investeringsanalyse worden de meerkosten
van het passief kantoorgebouw ten opzichte van het EPB-gestandaardiseerd kantoorgebouw
vergeleken. Met behulp van de klassieke methoden zoals de ‘Netto Contante Waarde’ en de
‘verdisconteerde terugverdienperiode’ zal iedere maatregel beoordeeld worden op zijn rendabiliteit.
In het laatste hoofdstuk wordt een korte sensitiviteitsanalyse uitgevoerd. De energieprijzen zijn een erg
variabele factor in de investeringsanalyse en bijgevolg moeten verschillende scenario’s ontworpen
worden waarbij de energieprijzen stijgen of dalen met een bepaalde groeivoet. Tevens wordt de
afhankelijkheid van de steunmaatregelen in de vorm van subsidies en aftrekposten geëvalueerd, evenals
het vereist rendement, de belastingsvoet en de afschrijfmethode.
In deze masterproef worden volgende aannames gedaan met betrekking tot de bouwheer van het
kantoorgebouw. Het betreft een:
KMO met een jaarlijks belastbaar inkomen van € 100.000,00 in de periode 2012-2032;
bedrijf met een aanvaardbare hoofdactiviteit volgens de NACE-code;
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 3
bedrijf die zijn hoofdactiviteit hoofdzakelijk uitoefent in het Vlaamse Gewest;
bedrijf zoals vermeld in artikel 3, 1° van het decreet betreffende het economisch
ondersteuningsbeleid van 31 januari 2003;
bedrijf die het kantoorgebouw met de bijhorende installaties in gebruik neemt op 30 juni 2012.
Alle figuren en tabellen die in het bijschrift of de tekst geen expliciete bronvermelding hebben, zijn zelf
gemaakt met behulp van MS Office Excel 2007, MS Office Word 2007 of MS Office Visio 2007.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 4
1 Klimaatverandering, de grootste mondiale uitdaging van deze eeuw op vlak van milieu
1.1 Inleiding
Dankzij het broeikaseffect is er op aarde een leefbaar klimaat. Het natuurlijk broeikaseffect komt tot
stand door de aanwezigheid van broeikasgassen in onze atmosfeer. De zonnestraling komt in de
atmosfeer, waarna de zonne-energie door het aardoppervlak wordt omgezet in warmte en waarvan een
deel wordt gereflecteerd. Dankzij de aanwezigheid van de broeikasgassen wordt deze gereflecteerde
warmte gedeeltelijk tegengehouden. Onder broeikasgassen verstaan we H2O (waterdamp), CO2
(koolstofdioxide), CH4 (methaangas), CFK’s (Chloorfluorkoolstofverbindingen) en andere. Dit natuurlijk
broeikaseffect wordt sinds de industriële revolutie versterkt doordat er sindsdien alsmaar meer
broeikasgassen de atmosfeer ingestuurd worden, waarvan CO2 als grootste boosdoener wordt aanzien.
Naar aanleiding van dit versterkt broeikaseffect is de aarde langzaam aan het opwarmen en wordt de
natuurlijke klimaatverandering onherroepelijk versneld. De opwarming van de aarde kan grote gevolgen
hebben, zoals meer extreem weer met overstromingen en droogtes, stijging van de zeespiegel met
bedreiging van verschillende planten- en diersoorten tot gevolg.
De CO2-emissies ontstaan bij het verbranden van fossiele brandstoffen bij de productie van energie.
Ondertussen proberen we wereldwijd om zoveel als mogelijk over te schakelen op het produceren van
‘groene energie’. Een grote uitdaging is tevens het verminderen van het energieverbruik. Om deze
uitdagingen in goede banen te leiden, wordt er overgegaan tot het voeren van een klimaatbeleid.
In dit hoofdstuk wordt een kort overzicht gegeven van het klimaatbeleid op mondiaal, Europees,
nationaal en Vlaams niveau. Omdat dit enkel als inleidend hoofdstuk bedoeld is, worden enkel de
belangrijkste gebeurtenissen en beleidsplannen kort aangehaald.
1.2 Klimaatbeleid op mondiaal niveau
Een eerste erkenning van het probleem vond al plaats tijdens een eerste wereldklimaatconferentie in
1979. Na een tweede wereldklimaatconferentie in 1990 werd er op mondiaal niveau gewerkt aan
Klimaatverdragen. In 1992 stelde de Verenigde Naties een klimaatverdrag op met als doel de
concentraties van broeikasgassen te stabiliseren tot op een niveau waarbij een gevaarlijke menselijke
beïnvloeding van het klimaat wordt vermeden. Deze afspraken bleken niet voldoende te zijn om het
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 5
doel te bereiken, dit mede doordat er geen bindende emissiereducties afgesproken werden. Daarna is in
1997 het klimaatverdrag van 1992 uitgebreid met het welbekende Kyoto Protocol, waarin wel bindende
emissiereducties van broeikasgassen werden afgesproken. Het Kyoto Protocol heeft als doel de
gemiddelde jaarlijkse emissies van broeikasgassen te reduceren met gemiddeld 5,2% tegen de periode
2008-2012 ten opzicht van deze in 1990 in alle geïndustrialiseerde landen. De emissiereductie die
voorop gesteld werd voor België bedraagt 7,5%. Dit zou een eerste stap moeten voorstellen richting
verdere vergaande emissiereducties.
In 2007 is er op de klimaattop in Bali begonnen met de eerste stappen naar mondiale afspraken over
broeikasgassen na afloop van het Kyoto Protocol in 2012. Op deze klimaattop werden geen
kwantitatieve doelstellingen opgesteld. Op deze klimaattop werd verwezen naar een rapport van het
IPCC, het Intergovernmental Panel on Climate Change, waarin staat dat als er een stabilisatie van de
hoeveelheid CO2 (gericht op het beperken van de opwarming tot ongeveer 2°C ten opzichte van het pre-
industriële niveau) in de atmosfeer wil gerealiseerd worden, er emissiereducties moeten gerealiseerd
worden van 25% tot 40% in 2020 en 85% tot 95% in 2050 voor geïndustrialiseerde landen.
In 2008 volgde een nagenoeg vruchtloze klimaattop in Poznan waarin slechts enkele afspraken werden
gemaakt, gevolgd door de klimaattop in Kopenhagen van 2009 waarin enkel de doelstellingen worden
bevestigd zonder deze te kwantificeren en bindend te maken.
In 2010 volgde de klimaattop in Cancún waar een aantal maatregelen worden voorgesteld. In het
akkoord werden geen nieuwe doelstellingen opgenomen, maar werd wel de basis gelegd voor de
opvolging van het Kyoto Protocol na 2012.
Tijdens de laatste klimaattop in Durban in 2011 zijn alle landen, waaronder ook de grootste CO2-
producerende landen zoals de Verenigde Staten, India en China, tot een consensus gekomen over een
soort ‘roadmap’ voor bindende afspraken. In 2015 zou er een verdrag op tafel moeten liggen en deze
zou in werking moeten treden in 2020. In Durban werd tevens het Kyoto Protocol, welke in het
daaropvolgende jaar zou aflopen, verlengd, maar niet door alle deelnemers die hadden ingetekend op
het Kyoto Protocol van 1997.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 6
1.3 Klimaatbeleid op Europees niveau
Ook Europa heeft onder invloed van het Kyoto Protocol de beperking van de uitstoot van
broeikasgassen als prioritaire doelstelling.
Figuur 1: CO2-concentraties in Europa 2010, Bron:
In 2003 heeft het Europese Parlement de ETS-richtlijn goedgekeurd, het Europese CO2-
emissiehandelssysteem. Aan dit systeem nemen grote bedrijven met een grote energiebehoefte deel.
Elk bedrijf krijgt een hoeveelheid emissierechten en indien dit bedrijf meer CO2 uitstoot dan kan hij
emissierechten kopen van een ander bedrijf dat minder CO2 uitstoot dan zijn emissierechten.
Ondertussen zijn er reeds 2 handelsperioden achter de rug, 2005-2007 en 2008-2012. Bij iedere nieuwe
handelsperiode wordt het emissieplafond verder verlaagd. In de derde handelsperiode, 2013-2020,
komt één Europees plafond in tegenstelling tot de voorheen geldende nationale plafonds.
Ook hier wordt verwezen naar het rapport van het IPCC dat gericht is op het beperken van de
opwarming van de aarde tot ongeveer 2°C ten opzichte van het pre-industriële niveau. Om deze
doelstelling te halen stelde de Europese Raad in 2007 voor om tegen 2020 een reductie van minstens
20% ten opzicht van 1990 te realiseren. Daarbij komen ook nog doelstellingen betreffende
hernieuwbare energie, biobrandstoffen en de voor deze masterproef meest relevante doelstelling
betreffende energiebesparing. Deze laatste doelstelling houdt een energiebesparing in van 20% van de
actuele raming in 2020.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 7
In 2002 keurde het Europese Parlement en de Europese Raad de richtlijn voor energieprestaties in
gebouwen goed. Deze richtlijn staat meer bekend onder de naam EPBD, ‘The Directive 2002/91/EC of
the energy performance of buildings’. De 4 hoofdzaken van de richtlijn zijn:
een algemene methode voor het berekenen van de energieprestaties van gebouwen;
1. Thermische kenmerken van het gebouw (buitenschil, binnenruimten, luchtdichtheid,
enzovoort)
2. Verwarmingsinstallatie en warmwatervoorziening, met inbegrip van de
isolatiekenmerken
3. Airconditioningsysteem
4. Ventilatie
5. Ingebouwde lichtinstallatie (vooral buiten de woonsector)
6. Positie en oriëntatie van de gebouwen, met inbegrip van het buitenklimaat
7. Passieve zonnesystemen, zonwering
8. Natuurlijke ventilatie
9. Kwaliteit van het binnenklimaat, inclusief het kunstmatige binnenklimaat
Bij deze berekening wordt, indien van toepassing, rekening gehouden met de positieve
invloed van:
10. Actieve zonnesystemen en andere verwarming- en elektriciteitsystemen op basis van
hernieuwbare energiebronnen
11. Elektriciteit geproduceerd door middel van warmtekrachtkoppeling
12. Verwarming- en koelsystemen per blok of wijk
13. Natuurlijk licht
minimale waarden voor de energieprestatie van nieuwe gebouwen en noemenswaardige
renovaties;
systemen voor het certificeren van nieuwe en bestaande gebouwen;
regelmatige inspecties van verwarmingsketels en centrale lucht-klimatisatie en het beoordelen
van verwarmingsketels ouder dan 15 jaar.
In 2010 werd een herziening van de EPBD ingevoerd. In deze herziening werden strengere voorwaarden
voor de energieprestaties in gebouwen gesteld.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 8
1.4 Klimaatbeleid op nationaal en Vlaams niveau
Het Belgisch klimaatbeleid wordt hoofdzakelijk verdeeld tussen de 3 gewesten in het ‘Vlaams
Klimaatbeleidsplan’, het ‘Brussels Lucht-Klimaatplan’ en het ‘Plan Wallon air climat’. Het overkoepelend
klimaatplan is het ‘Nationaal Klimaatplan van België’. De emissiehandel wordt op nationaal niveau
geregeld en beheerd in het nationaal register voor broeikasgassen.
De Vlaamse regering keurde in 2005 het ‘Vlaamse Klimaatbeleidsplan 2006-2012’ goed. In dit
beleidsplan zitten verschillende maatregelen verwerkt, waaronder ook de basis van de huidige
energieprestatieregelgeving. In hoofdstuk 2 wordt hierop verder ingegaan.
In 2010 werd een voortgangrapport opgemaakt waarin staat dat in Vlaanderen in 2009 een reductie van
de broeikasgasuitstoot van 7,8% ten opzichte van 1990 werd gerealiseerd. Dit is onder de Kyoto-
doelstelling voor Vlaanderen, maar er werd toch een tekort vastgesteld voor de niet-ETS-sectoren,
waaronder de sector gebouwen valt.
Figuur 2: Aandeel sectoren in de uitstoot van broeikasgassen, Bron:
In 2012 werd er begonnen met het voorbereidingstraject voor een nieuw ‘Vlaams Klimaatbeleidsplan’.
Dit nieuwe beleidsplan zal bestaan uit twee onderdelen, enerzijds het Vlaams Mitigatieplan en
anderzijds het Vlaams Adaptatieplan. Het Vlaams Mitigatieplan zal een doorgedreven strategie bevatten
om tegen 2020 een verdergaande verlaging van de broeikasgassen te realiseren. Het Vlaams
Adaptatieplan zal een strategie bevatten om de negatieve effecten van de klimaatverandering te
verminderen en de positieve effecten te benutten.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 9
2 EPB-standaard versus passiefstandaard
2.1 Inleiding
Zoals aangehaald in het vorige hoofdstuk, wordt er in het eerste punt van dit hoofdstuk dieper ingegaan
op de Vlaamse energieprestatieregelgeving. Met deze energieprestatieregelgeving wil de Vlaamse
overheid er voor zorgen dat er in Vlaanderen energiezuinige en comfortabele gebouwen gerealiseerd
worden. Deze regelgeving is geldig voor zowel nieuwbouw als voor ingrijpende renovatie. Door
energiezuinige gebouwen te realiseren, wordt enerzijds gezorgd voor een beter leefmilieu en anderzijds
voor economische voordelen ten gevolge van de energiebesparingen.
Als tweede onderdeel van dit hoofdstuk worden de strengere eisen van de passiefstandaard besproken.
Naar aanleiding van de steeds strengere Europese richtlijnen voor energieprestaties in gebouwen
werden er standaarden opgesteld die de maat van energiezuinigheid bepalen. Hieronder worden de
standaarden die momenteel gelden weergegeven in volgorde van energiezuinigheid, te beginnen met
de minst energiezuinige standaard:
‘EPB-standaard’: volgens de huidige energieprestatieregelgeving;
‘Lage energie standaard’: met een beperktere energievraag;
‘Passiefstandaard’: zeer energiezuinig met de nadruk op de lage energiebehoefte;
‘Nul-energiestandaard’: aanvulling van de passiefstandaard waarbij de balans van het totale
energieverbruik nul bedraagt.
Andere varianten zoals ‘positieve-energie-gebouwen’, ‘zonne-gebouwen’ en ‘autarke-gebouwen’
worden niet vermeld bij voorgaande standaarden, doordat er voor deze varianten nog geen algemeen
aanvaarde certificering bestaat.
2.2 EPB-standaard
De eisen die gesteld worden binnen de Vlaamse energieprestatieregelgeving worden kortweg de ‘EPB-
eisen’ genoemd, waarbij de afkorting EPB staat voor ‘EnergiePrestatie en Binnenklimaat’. Deze
energieprestatieregelgeving wordt tot uitvoering gebracht door het Vlaams Energieagentschap (VEA).
Oorspronkelijk zat de energieprestatieregelgeving omvat in het EPB-decreet van 22 december 2006 en
in het besluit van de Vlaamse Regering van 11 maart 2005. Momenteel zit deze regelgeving in het
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 10
Energiedecreet van 8 mei 2009 en in het Energiebesluit van 19 november 2010 met inbegrip van alle
wijzigingen die sindsdien zijn uitgevoerd.
Binnen de EPB-standaard gelden er verschillende eisen. Deze zijn afhankelijk van de bestemming van het
gebouw, de aard van de werken en de datum van aanvraag tot stedenbouwkundige vergunning. In het
vervolg van deze masterproef wordt er van uit gegaan dat:
het gebouw de bestemming kantoor heeft en is bijgevolg volgens de EPB-eisen bestemd voor
een dienstverleningsfunctie waarin voornamelijk administratief werk wordt verricht;
de aard van de werken nieuwbouw betreft en dit wordt volgens de EPB-eisen enkel beschouwd
als nieuwbouw als het gaat om een volledig nieuw gebouw, zonder voorafgaande sloopwerken;
de aanvraag tot stedenbouwkundige vergunning ingediend wordt na 1 januari 2012.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 11
Figuur 3: EPB-eisen 2012, Bron:
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 12
Zoals te zien in figuur 3 moet het kantoorgebouw voldoen aan volgende eisen:
een K-peil van maximaal K40 voor het volledige gebouw;
maximale U-waarden of minimale R-waarden voor scheidingsconstructies (muren, vloeren,
daken, ramen, deuren);
een E-peil van maximaal E70 per eenheid van bestemming;
er moeten minimale ventilatievoorzieningen voorzien worden.
In tegenstelling tot woongebouwen wordt bij kantoorgebouwen geen maximale netto-energiebehoefte
vastgelegd en moet volgens de eisen het risico op oververhitting niet gecontroleerd worden,
niettegenstaande dat bij het comfort in kantoorgebouwen oververhitting een belangrijke factor is. In het
volgende hoofdstuk komt oververhitting bij het ontwerp van de koeling meer in detail aan bod. Tevens
moeten bouwknopen verplicht ingerekend worden bij het bepalen van het K- en E-peil.
Vanaf 1 januari 2014 worden de EPB-eisen opnieuw verstrengd. Zoals eerder aangegeven wordt in deze
masterproef uitgegaan van de EPB-eisen die in het jaar 2012 geldig zijn.
2.2.1 K-peil
Het K-peil geeft de maat van thermische isolatie in het gebouw weer en geldt voor het volledige
gebouw. In de huidige regelgeving wordt deze vastgelegd op maximaal 40 punten. Hoe beter het
gebouw geïsoleerd is, des te lager en dus ook beter het gebouw scoort in het K-peil.
2.2.2 Maximale U-waarden of minimale R-waarden
De warmtedoorgangscoëfficiënten (U-waarden) en warmteweerstanden (R-waarden) geven de maat
van thermische isolatie per scheidingsconstructie weer. Deze waarden zijn weergegeven in figuur 4.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 13
Figuur 4: U- en R-waarden 2012, Bron:
Vanaf 1 januari 2014 gelden opnieuw strengere U- en R-waarden.
2.2.3 E-peil
Het E-peil geeft de maat voor de energieprestatie van het gebouw (per eenheid van bestemming) weer,
inclusief de vaste installaties aanwezig in het gebouw. In de huidige regelgeving wordt deze vastgelegd
op maximaal 70 punten voor zowel woongebouwen als voor kantoorgebouwen. Hoe beter het gebouw
presteert op vlak van energieprestatie, des te lager en dus ook beter het gebouw scoort in het E-peil. De
methode waarbij het E-peil wordt berekend voor een kantoorgebouw wordt de EPU-methode genoemd
en de methode voor woongebouwen wordt de EPW-methode genoemd, waarbij de ‘U’ staat voor
utilitair en de ‘W’ voor woongebouwen. De gelijkenissen en verschillen tussen de EPU- en EPW-methode
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 14
zijn weergegeven in tabel 1. Er moet opgemerkt worden dat de bepalingsmethoden van de verschillende
componenten bij EPU niet altijd identiek zijn aan deze bij EPW.
Tabel 1: Verschillen EPW - EPU
Verschillen EPW - EPU
EPW EPU
Ruimteverwarming Ja Ja
Warm Tapwater Ja Nee
Bevochtiging Nee Ja
Hulpenergie Ja Ja
Verlichting Nee Ja
Koeling Ja Ja
PV en WKK Ja Ja
Het E-peil bij een kantoorgebouw is afhankelijk van:
de verhouding tussen het beschermd volume en het warmteverliesoppervlak (compactheid);
de thermische isolatie (K-peil);
de luchtdichtheid;
de ventilatievoorzieningen;
de verwarmingsinstallatie;
de oriëntatie en bezonning;
de koelinstallatie;
de verlichtingsinstallatie.
In tegenstelling tot bij woongebouwen wordt het systeem voor warmwatervoorziening hier niet in
rekening gebracht voor de berekening van het E-peil. De vraag naar warm tapwater in een normaal
kantoorgebouw is immers zeer klein.
De verschillende variabelen die volgens de EPU-methode het E-peil beïnvloeden, zijn te vinden in het
stroomschema in figuur 5.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 15
Figuur 5: Stroomschema berekening E-peil met EPU-methode, MS Visio 2007
Zoals aangegeven op de figuur wordt het E-peil weergegeven door onderstaande formule.
Er wordt niet dieper ingegaan op iedere variabele die het E-peil beïnvloedt, omdat dit buiten de scope
van deze masterproef valt. Bij het ontwerp in het volgende hoofdstuk worden de relevante eisen die
nodig zijn bij het ontwerp kort toegelicht.
2.2.4 Minimale ventilatievoorzieningen
In dit onderdeel van het hoofdstuk worden de eisen die gesteld worden aan hygiënische ventilatie
besproken. Volgens het Vlaams Energieagentschap blijkt de lucht in woningen en gebouwen soms tot
tweemaal zo ongezond te zijn als de buitenlucht. Dit kan gevolgen hebben voor zowel de gezondheid
(irritatie, hoofdpijn, allergieën, …), het comfort (geur, tocht en condensatie), het gebouw (schimmels en
vochtschade). Om dit probleem aan te pakken is een gepaste ventilatiestrategie vereist. Een goede
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 16
ventilatiestrategie start met een goede luchtdichtheid van het gebouw. Een slechte luchtdichtheid zorgt
immers voor oncontroleerbare lekdebieten in het kader van ventilatie. Er moet in het gebouw een
degelijke basisventilatie voorzien worden. Deze basisventilatie zorgt ervoor dat elke ruimte op elk
moment van de dag kan voorzien worden van een bepaalde hoeveelheid verse lucht. Er bestaan 4
soorten basisventilatiesystemen:
1. ventilatiesysteem A: natuurlijke toevoer en natuurlijke afvoer;
2. ventilatiesysteem B: mechanische toevoer en natuurlijke afvoer;
3. ventilatiesysteem C: natuurlijke toevoer en mechanische afvoer;
4. ventilatiesysteem D: mechanische toevoer en mechanische afvoer.
In de ventilatiestrategie kan ook intensieve ventilatie van speciale ruimtes (garages, stookplaatsen,
server- of kopieerruimtes, …) opgenomen worden.
De bepaling van de minimale ventilatievoorzieningen is anders dan bij woongebouwen. In deze
masterproef zullen enkel de ventilatievoorzieningen van kantoorgebouwen besproken worden.
De norm NBN EN 13779 handelt over ‘Ventilatie voor niet-residentiële gebouwen - Prestatie-eisen voor
ventilatie- en kamerbehandelingsystemen’. De eisen die gesteld worden aan ventilatie in niet-
residentiële gebouwen zijn te vinden in technische bijlage VI van de norm NBN EN 13779.
Om in het volgende hoofdstuk het ventilatiesysteem op een correcte manier te ontwerpen, wordt hier
een overzicht gegeven van de verschillende classificaties en minimale luchtdebieten.
2.2.4.1 Classificaties
De classificatie volgens binnenluchtkwaliteit wordt weergegeven in tabel 2, waarbij IDA staat voor
‘Indoor Air Quality’. Volgens technische bijlage VI van NBN EN 13779 volstaat minimaal IDA3.
Tabel 2: Classificatie binnenluchtkwaliteit
Klasse Omschrijving
Verschil in CO2-
concentratie tussen
buiten- en binnenlucht
Ventilatievoud met buitenlucht
in ruimten voor menselijke
bezetting (niet-rokerszone)
IDA1 Hoge luchtkwaliteit ≤ 400 > 54,00
IDA2 Middelmatige luchtkwaliteit 400 - 600 36,00 – 54,00
IDA3 Aanvaardbare luchtkwaliteit 600 – 1.000 22,00 – 36,00
IDA4 Lage luchtkwaliteit > 1.000 < 22,00
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 17
De classificatie volgens buitenluchtkwaliteit wordt weergegeven in tabel 3, waarbij ODA staat voor
‘Outdoor Air Quality’.
Tabel 3: Classificatie buitenluchtkwaliteit
Klasse Omschrijving
ODA1 Zuivere lucht die slechts tijdelijk mag worden verontreinigd (bijvoorbeeld door pollen)
ODA2 Lucht met een hoog stofgehalte
ODA3 Lucht met een hoge concentratie verontreinigende gassen
ODA4 Lucht met een hoog stofgehalte en een hoge concentratie verontreinigende gassen
ODA5 Lucht met een zeer hoog stofgehalte en een zeer hoge concentratie verontreinigende gassen
De classificatie volgens de kwaliteit van de toevoerlucht wordt weergegeven in tabel 4, waarbij SUP
staat voor ‘Supply Air’.
Tabel 4: Classificatie kwaliteit van de toevoerlucht
Klasse Omschrijving
SUP1 Toevoerlucht die enkel uit buitenlucht bestaat
SUP2 Toevoerlucht die uit buitenlucht en hergebruikte lucht bestaat
De classificatie volgens de kwaliteit van de afvoerlucht wordt weergegeven in tabel 5, waarbij ETA staat
voor ‘Extract Air’.
Tabel 5: Classificatie kwaliteit van de afvoerlucht
Klasse Omschrijving Hergebruik
ETA1 Lage vervuilingsgraad Mag hergebruikt en doorgesluisd worden
ETA2 Matige vervuilingsgraad
Mag niet hergebruikt worden, maar mag worden
doorgesluisd naar toiletten, e.a.
ETA3 Hoge vervuilingsgraad Mag niet hergebruikt en doorgesluisd worden
ETA4 Zeer hoge vervuilingsgraad Mag niet hergebruikt en doorgesluisd worden
De classificatie volgens de energetische prestaties van de ventilator wordt weergegeven in tabel 6,
waarbij SFP staat voor ‘Specific Fan Power’. Volgens technische bijlage VI van NBN EN 13779 mogen
enkel ventilatoren van de klassen SFP1, SFP2 en SFP3 voorzien worden.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 18
Tabel 6: Classificatie energetische prestatie ventilatoren
Klasse Soortelijk vermogen
SFP1 < 500
SFP2 500 - 750
SFP3 750 - 1.250
SFP4 1.250 - 2.000
SFP5 > 2.000
Er is ook een classificatie voorzien voor de controle van de binnenluchtkwaliteit (IDA-C), zie tabel 7.
Volgens technische bijlage VI van NBN EN 13779 mogen IDA-C1 en IDA-C2 niet toegepast worden.
Tabel 7: Classificatie controle binnenluchtkwaliteit
Klasse Omschrijving
IDA-C1 Geen regeling
IDA-C2 Manuele schakelaar
IDA-C3 Klokregeling
IDA-C4 Aanwezigheidsdetectie
IDA-C5 Regeling naargelang de bezetting
IDA-C6 Direct regeling
Volgens de energieprestatieregelgeving moet het globaal ontwerptoevoer- en ontwerpafvoerdebiet niet
perfect in balans zijn. Wel moet er voldaan worden aan een drukvoorwaarde. Er wordt een classificatie
voorzien voor de drukvoorwaarde, zie tabel 8 waarbij PC staat voor ‘Pressure Conditions’.
Tabel 8: Classificatie drukvoorwaarde
Klasse Drukvoorwaarden in een ruimte
PC1 ≤ - 6 Pa
PC2 -6 tot -2 Pa
PC3 -2 tot +2 Pa
PC4 +2 tot +6 Pa
PC5 ≥ + 6 Pa
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 19
2.2.4.2 Luchtdebieten
Er wordt bij het bepalen van de minimale luchtdebieten een onderscheid gemaakt tussen ruimten
waarin gerookt mag worden en ruimten waarin het verboden is om te roken. Voor de eenvoud worden
hier enkel de eisen gegeven voor ruimten waarin het verboden is om te roken. Deze aanname wordt ook
in het ontwerp overgenomen.
Bij het bepalen van de luchtdebieten wordt een onderscheid gemaakt tussen:
een ruimte bestemd voor menselijke bezetting (kantoren, restaurants, …);
een ruimte niet bestemd voor menselijke bezetting (archief, toiletten, …);
een speciale ruimte (stookplaats, …).
Elk van deze 3 heeft een eigen methode voor de bepaling van het minimum debiet (zie figuur 6).
Figuur 6: Minimum debiet niet-residentieel, Bron:
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 20
Ruimte bestemd voor menselijke bezetting
Bij ruimten bestemd voor menselijke bezetting wordt het minimum debiet bepaald volgens de bezetting
van de ruimte. De bezetting van de ruimte is het maximum van de ontwerpbezetting dat is vastgelegd
door het bouwteam en de berekende bezetting. De berekende bezetting is te bepalen aan de hand van
de te hanteren waarden bij de bepaling van de bezetting nodig voor de berekening van het minimum
ontwerpdebiet in ruimten bestemd voor menselijke bezetting die te vinden is in technische bijlage VI
van NBN EN 13779. In tabel 9 zijn enkele relevante waarden weergegeven.
Tabel 9: Vloeroppervlakte per persoon volgens technische bijlage VI van NBN EN 13779
Ruimte Vloeroppervlakte per persoon (m²/pers)
Kantoor 15,00
Hoofdingang 10,00
Ontvangstruimten, receptie, vergaderzalen 3,50
Keukens, kitchenettes 10,00
Kopieerruimte 10,00
Overige ruimten 15,00
Zoals te vinden in figuur 6 volstaat het om 22,00 m³/h per persoon te voorzien. Samen met de bezetting
van de ruimte kan het minimum debiet berekend worden.
Ruimte niet bestemd voor menselijke bezetting
Bij ruimten die niet bestemd zijn voor menselijk bezetting wordt een onderscheid gemaakt tussen
toiletten en overige ruimten. Bij toiletten wordt het minimum debiet bepaald door het aantal aanwezige
toiletten (25,00 m³/h per toilet) of indien deze niet gekend zijn aan de hand van de vloeroppervlakte
(15,00 m³/h per m²). Bij alle overige ruimten volstaat het om een minimum debiet te nemen van 1,30
m³/h per m².
Speciale ruimte
Onder speciale ruimten worden ruimten verstaan met een speciale verontreiniging. Daarbij gelden
normaliter andere regelgevingen en normen. Technische bijlage VI van NBN EN 13779 is hier niet van
toepassing.
Drukvoorwaarde
De drukvoorwaarde wordt gecontroleerd met behulp van de formule:
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 21
met:
qV,supply = luchttoevoerdebiet [m³/h];
qV,extract = luchtafvoerdebiet [m³/h];
= lekdebiet bij 50 Pa [m³/h] van het gebouw.
2.2.5 Bouwknopen
Volgens het Vlaams Energieagentschap wordt een bouwknoop omschreven als de verzameling van
plaatsen in de gebouwschil waar extra warmteverlies kan optreden. Deze term is niet te verwarren met
een koudebrug. Een koudebrug is een plaats in de gebouwschil waar er effectief warmteverlies
optreedt.
Volgens de energieprestatieregelgeving moeten bouwknopen verplicht worden ingerekend in het K-peil
en het E-peil voor gebouwen die onderhevig zijn aan de EPB-eisen voor nieuwbouw en waarvoor een
stedenbouwkundige vergunning is aangevraagd of een melding wordt gedaan na 1 januari 2011. In
bijlage IV en V van het EPB-besluit wordt een keuze gelaten tussen drie methoden om de bouwknopen
in te rekenen:
1. optie A: de gedetailleerde methode, waarbij moeten alle bouwknopen zo gedetailleerd mogelijk
moeten ingegeven worden;
2. optie B: de methode van de EPB-aanvaarde bouwknopen, waarbij moeten enkel de niet-EPB-
aanvaarde bouwknopen ingegeven moeten worden en er een kleine forfaitaire toeslag van
ongeveer 3 K-punten voorzien wordt voor de EPB-aanvaarde koudebrugarme bouwknopen;
3. optie C: forfaitaire toeslag, waarbij hoeven de bouwknopen niet ingerekend hoeven te worden,
maar een forfaitaire toeslag van ongeveer 10K-punten zal worden voorzien.
2.2.6 Risico op oververhitting
Oververhitting is een belangrijk aspect in kantoorgebouwen. Om goed te kunnen presteren moet een
minimum aan comfort op vlak van temperatuur altijd gegarandeerd kunnen worden. Toch moet in de
huidige energieprestatieregelgeving het risico op oververhitting in kantoorgebouwen niet gecontroleerd
worden.
2.2.7 EPB-software versie 1.6.2
Het Vlaams EnergieAgentschap heeft een programma ontwikkeld die de belangrijkste aspecten van de
energieprestatieregelgeving bevat. Met deze software is het mogelijk om het K- en E-peil te berekenen
na invoer van alle nodig gegevens. Deze software wordt gratis ter beschikking gesteld en wordt
regelmatig voorzien van updates indien er veranderingen plaatsvinden in de regelgeving. In de volgende
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 22
hoofdstukken van deze masterproef zal gebruik gemaakt worden van versie 1.6.2 van de EPB-software
om berekeningen uit te voeren.
Figuur 7: EPB-software versie 1.6.2
2.3 Passiefstandaard
De passiefstandaard vindt zijn oorsprong in de Trias Energetica. Door de Trias Energetica toe te passen,
wordt er spaarzaam en verantwoord omgegaan met energie.
Zoals te zien in figuur 8, bestaat de Trias Energetica uit
3 pijlers:
1. beperken van het energieverbruik door de
energieverliezen te beperken;
2. gebruik maken van duurzame energiebronnen;
3. efficiënt en spaarzaam gebruik maken van
eindige energiebronnen.
De passiefstandaard is een constructiestandaard voor
zeer energiezuinige gebouwen waarbij het comfort
zowel in de zomer als in de winter gegarandeerd wordt
zonder gebruik te maken van een traditioneel ‘actief’
koeling- en verwarmingssysteem. De nadruk bij een
passief gebouw ligt vooral op het minimaliseren van de energiebehoefte en minder op de invulling van
de lage energiebehoefte. Zeer goede thermische isolatie, zeer goede luchtdichtheid, een
balansventilatie met een hoge warmteterugwinning en het gebruik maken van passieve interne winsten
en zonnewinsten liggen aan de basis van een goed ontworpen passief gebouw. Zoals te zien in figuur 9
bedraagt de specifieke jaarlijkse energievraag van een passieve woning ongeveer 75% minder dan een
Figuur 8: Trias Energetica,Bron:
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 23
EPB-gestandaardiseerde woning. Deze vaststelling kan doorgetrokken worden naar de tertiaire sector,
waar kantoorgebouwen zich in bevinden, dit als we het sanitair tapwater eruit halen, een efficiënt
koelsysteem integreren en de huishoudapparaten vervangen door kantoorapparatuur.
Figuur 9: Specifieke jaarlijkse energievraag t.o.v. passiefhuizen, Bron:
In dit onderdeel van het hoofdstuk wordt een overzicht gegeven van de eisen die gesteld worden aan
een passief gebouw en de bijhorende maatregelen, richtlijnen, berekeningen met de specifieke PHPP-
software en de certificering volgens het PassiefHuisPlatform (PHP). De eerste 4 eisen zijn bij een passief
gebouw van essentieel belang om de energiebehoefte drastisch te verlagen. De 2 daaropvolgende
punten zijn aanbevelingen om enerzijds richting een nul-energiegebouw te gaan door hernieuwbare
energie te gebruiken en anderzijds de energiebehoefte verder te verlagen door gebruik te maken van
efficiënte apparaten.
-
Kosten-batenanalyse van een EPB-gestandaardiseerd kantoor versus een passiefkantoor
Pieter Gilliaert 24
2.3.1 Warmteverliezen beperken met behulp van isolatie
De warmteverliezen die plaatsvinden via de vloer, het dak, de
muren en de ramen en deuren kunnen beperkt worden door
een ver doorgedreven thermische isolatie in de gebouwschil.
Door de isolatie blijft de warmte in de winter langer binnen en
in de zomer blijft het gebouw langer koel. Onder een ver
doorgedreven isolatie wordt zowel een dikke isolatieschil,
afhankelijk van het soort isolatiemateriaal, als een goede
uitvoering van de bouwknopen verstaan. Het
PassiefHuisPlatform beweert dat in een goed geïsoleerd
gebouw een vermogen van slechts 10 W/m² nodig zou zijn.
In het passiefconcept worden geen specifieke eisen aan de diktes van de thermische isolatie opgelegd,
maar streefwaarden voor de maximale warmtedoorgangscoëfficiënten:
U-waarde van vloeren, muren, daken < 0,15 W/m²K;
U-waarde van buitenschrijnwerk < 0,80 W/m²K;
U-waarde van beglazing < 0,80 W/m²K;
Lineaire warmtedoorgangscoëfficiënt < 0,01 W/mK.
2.3.2 Warmteverliezen beperken met behulp van luchtdichtheid
Luchtdicht bouwen is het vermijden van ongecontroleerde
luchtlekken in de gebouwschil. Ongecontroleerde luchtlekken
vinden plaats bij alle mogelijke kieren en spleten in de
gebouwschil en zorgen voor een slechte vochthuishouding,
geurverspreiding, schimmelvorming en niet te onderschatten
warmteverliezen. Door luchtdicht te bouwen worden
warmteverliezen beperkt en kan er gezorgd worden voor een
top related