Energiezuinig bouwen: maar wel met een goed plan!

Regelmatig worden medewerkers van houtonderzoeksinstituut SHR geconfronteerd met problemen bij het (feitelijk) realiseren van energiezuinige gebouwen. Eén van de oorzaken van deze problemen is dat alleen is gekeken naar de energiezuinige prestaties van één element of bouwdeel. Alleen een goede prestatie voor de wind en waterdichtheid van een element is niet voldoende om een energiezuinig gebouw te realiseren. Daar komt meer bij kijken.
 
Tekst: René J.E. Hillebrink (r.hillebrink@shr.nl)
 
Om te komen tot energiezuinig en zelfs energieneutraal bouwen, zijn combinaties van maatregelen nodig. In de markt wordt soms te vaak en te veel gekozen voor hoofdzakelijk installatietechnische oplossingen. Hoewel er in een gebouw installatietechniek nodig zal zijn, is het altijd zo dat een hoge energiezuinigheid bereikt kan worden door een hoogwaardige thermische schil als uitgangspunt te nemen. Met andere woorden; een hoge mate van thermische isolatie in dichte en transparante delen die tevens zeer goed luchtdicht zijn en ook zeer goed luchtdicht aansluiten op elkaar. 
 

Gevel

Een investering in de gevel is over het algemeen er één voor 75 jaar en is daarmee ook nog eens een veel duurzamere investering dan een investering in installaties met een gemiddelde levensduur van 15 jaar. Voor een goede, hoogwaardige, thermische schil zijn verschillende materialen mogelijk. Hout is bij uitstek geschikt in zowel nieuwbouw als renovatie. Het heeft veel voordelen die met de andere materialen niet of nauwelijks haalbaar zijn.
Een specifiek voordeel van hout, is de mogelijkheid om elementen te prefabriceren, waardoor de voor energiezuinig bouwen noodzakelijke kwaliteit van uitvoering ook daadwerkelijk kan worden gehaald. Zo is het onder andere bij prefab houtskeletbouw bij uitstek mogelijk dat de kozijnen in de fabriek worden ingebouwd met goede detaillering en goede aansluiting. Isolatie van prefab houtskeletdaken en -wanden kan in de fabriek onder gecontroleerde condities plaatsvinden, waardoor blijvend goed aansluitende en volledige isolatie wordt bereikt. Hout als constructief element heeft daarnaast het voordeel dat het materiaal zelf al een behoorlijke isolatiewaarde heeft, waardoor er niet snel sprake is van koudebruggen in een constructie. 
De wanddikte en de isolatiedikte hangen, naast de isolatiewaarde van het toegepaste materiaal en de isolatiewijze, af van de bouwmethode, de isolatiewijze en natuurlijk de ontwerpvariabelen. In de praktijk komen bij houtskeletbouwwanden isolatiediktes van 200 tot 400 mm voor, hetgeen betekent dat de totale geveldikte niet erg afwijkt van de standaardgevelopbouw met een spouwmuur met isolatie in de spouw. Met houtbouw kunnen eenvoudig wanden en dakelementen met een Rc = 8 m2K/W tot circa Rc = 12 m2K/W worden gerealiseerd. De te hanteren waarde is natuurlijk wel afhankelijk van het gebouwontwerp. 
 

Luchtdichtheid

Belangrijk aandachtspunt bij energiezuinig bouwen is het beperken van de luchtdoorlatendheid. Dat is de luchtvolumestroom die ontstaat via de kieren en naden die zich tussen de verschillende bouwdelen in de omhulling van een gebouw bevinden. Daarmee wordt ongewenste infiltratie van koude buitenlucht en dus verlies van warmte naar buiten in de winter voorkomen. 
Een lage luchtdoorlatendheid (ofwel: een hoge luchtdichtheid) wordt voornamelijk bereikt door te zorgen voor goed ontworpen en goed uitgevoerde aansluitingen. Naast de onderlinge aansluiting tussen prefab-elementen vragen vooral de aansluitnaden van prefab-elementen op steen en beton om de toepassing van juiste vullingen en afdichtingen. Hierdoor kunnen blijvend luchtdichte aansluitingen wordt gemaakt. Om te kunnen spreken van  energiezuinig bouwen, moet de luchtdichtheid minimaal vier keer beter zijn dan de gangbare bouwpraktijk. 
De keuzes voor het niveau van energiezuinig of energieneutraal bouwen moeten zo vroeg mogelijk in het ontwerpproces worden gemaakt, omdat dit gevolgen heeft voor de vereiste luchtdichtheid en isolatiewaarden van de bouwonderdelen en de aansluitingen. Door vooraf goede keuzes te maken van onder andere bouwsystemen, de juiste materialen en regelmatig tussentijdse controles van de uitvoering van het bouwproces, is de invloed op de gevraagde kwaliteit groot (zie figuur 1). Het naderhand moeten aanpassen van bijvoorbeeld luchtdichtingen is zeer tijdrovend en met name zeer kostbaar. Het kan zelfs zo zijn dat om een aanpassing te maken of herstel uit te voeren ‘je op slopershoogte’ bent.  
 

Controle kwaliteit

Door in de ontwerpfase al goede keuzes te maken en te weten wat de consequenties zijn van bepaalde keuzes, kunnen heel veel problemen, gebreken en doorlopende kostenposten in de gebruiksfase worden voorkomen of zeer worden beperkt. Binnen SHR is er ruime kennis aanwezig op het gebied van ontwerp, detaillering, eisen, materiaalkeuzes  en onderhoud van hout en houtproducten. De SHR-medewerkers worden daarom regelmatig in een vroeg stadium van het bouwproces ingeschakeld, om de projecten te beoordelen en van een degelijk advies te voorzien.
Om in de uitvoeringsfase de kwaliteit van het uitgevoerde werk te beoordelen wordt SHR regelmatig gevraagd kwaliteitscontroles op productielocaties en op de bouwplaatsen uit te voeren. Hiermee kunnen gebreken en problemen tijdens de gebruiksfase worden voorkomen.
Zeer belangrijk om tot een goed energiezuinig gebouw te komen is het controleren van de luchtdichtheid van de gehele gebouwschil. Door meerdere controles uit te voeren tijdens de verschillende fases van de bouw, kan de kwaliteit goed bewaakt worden en kunnen onverwachte lekkages en verantwoordelijkheden duidelijk worden vastgelegd. Vervolgens kunnen de fouten al in de bouwfase worden hersteld.
De luchtdichtheid van gebouwen of gebouwonderdelen kan op verschillende manieren worden gemeten en getoetst. In het laboratorium kan SHR luchtdoorlatendheid meten op een ‘wind- en waterdichtheidskast’, met een minimaal luchtverlies van 0,2 m³/h, van kozijnen, ramen en deuren en van complete gevelelementen met kozijnen waarbij ook de onderlinge aansluitingen kunnen worden beoordeeld op lekkage. Een compleet gebouw of woning kunnen we meten met de ‘Blowerdoortest’, waarbij we kwantitatief de luchtlekkages van alle bouwdelen en aansluitingen kunnen bepalen. 
Deze test (conform NEN 2686) staat wel bekend als de ‘opblaasproef’, hoewel ook vaak een woning of gebouw juist op onderdruk wordt gebracht, zodat eventuele lekkages makkelijk met rookbuisjes zijn te detecteren. Steeds vaker wordt een dergelijke test voorgeschreven door de opdrachtgever omdat het tevens een goede indicatie is voor de bouwkwaliteit in het algemeen.
 
Ook kan de uitvoeringskwaliteit van een geïsoleerde bouwmuur met een warmtebeeldcamera (infrarood thermografie) gecontroleerd worden. Het is hierbij heel belangrijk en noodzakelijk dat de warmtebeelden correct worden geïnterpreteerd. Onderscheid tussen een fout in de isolatielaag en bijvoorbeeld zoninstraling of een de invloed van een open raam, moet wel gemaakt worden.
Niet alleen de isolatiekwaliteit in gevels en daken kunnen met de warmtebeeldcamera zichtbaar worden gemaakt, maar ook luchtlekken zijn direct aan te wijzen. Hiervoor is het wel noodzakelijk dat er minimaal 15 ºC temperatuurverschil is tussen binnen en buiten. Hoe groter het temperatuurverschil, hoe nauwkeuriger de beoordeling. Voor de beste onderzoeksresultaten met betrekking tot de luchtdichtheid van de gebouwschil, wordt thermografisch onderzoek veelal gecombineerd met een blowerdoor-test. De beelden geven de exacte plaats aan waar het probleem zich voordoet. Gericht onderzoek en herstel zonder onnodig sloopwerk is daardoor mogelijk.
Voor bouwkundig thermografisch onderzoek bestaan (nog) geen normen. Ook bestaan er geen publiekrechtelijke eisen waaraan resultaten getoetst kunnen worden. De resultaten van het uitgevoerde onderzoek kunnen daarom alleen worden ingezet voor een beoordeling of de beoordeelde constructie overeenkomt met wat verwacht mag worden. De resultaten van infraroodopnamen kunnen aanleiding geven tot gericht (destructief) onderzoek naar gebreken.  
SHR biedt de mogelijkheid om al in de ontwerpfase adviezen te geven, de bestekken te beoordelen en voor de oplevering testen uit te voeren. De beoordeling van de bestekken beperkt zich niet alleen tot het energiezuinig bouwen, maar de duurzaamheid van de gekozen materialen en het onderhoud na de oplevering zijn onderdeel van de beoordeling.