Kostenneutraal aardgasvrij renoveren van bestaande particuliere woningen

Nieuwsbericht |
TKI Urban Energy
|
Aardgasvrije woningen Helena

Voor het aardgasvrij maken van bestaande particuliere woningen heeft Helena Sustainable Innovations een slim concept bedacht. Door de toepassing van PV- en PVT-panelen, een verticale bodemlus en een warmtepomp is het mogelijk om woningen het hele jaar van energie te voorzien. Dit is een ideale oplossing voor goed geïsoleerde recente woningen, maar ook bestaande woningen vanaf 1980 kunnen zo aardgasvrij gemaakt worden. Omdat de renovatie gefinancierd kan worden uit subsidies en de gerealiseerde energiebesparing, is die voor de particuliere huiseigenaar bovendien kostenneutraal.

Door Joop van Vlerken

“We willen de woningen uitrusten met PVT-panelen die de bodembron regenereren. Hierdoor wordt de warmtepomp veel efficiënter en kan warmte voor later gebruik worden opgeslagen”, zo legt Fred Verhaaren van Helena Sustainable Innovations het bijzondere aan het Helena-concept uit. Dit concept gaat er vanuit dat er in een jaar meer dan voldoende energie op het dak van een redelijk geïsoleerde woning valt voor het energieverbruik van diezelfde woning. Met 8 PV-panelen en 5 PVT-panelen op het dak kan voldoende warmte en elektriciteit voor het hele jaar opgewekt worden. Het probleem is alleen dat je die energie vooral opwekt in de zomer, terwijl die in de winter het meeste nodig is. Elektriciteit kun je gemakkelijk opslaan of terugleveren aan het net.

Met warmte ligt dat anders, dat laat zich gemakkelijk opslaan voor langere periodes, maar is moeilijk te transporteren. Lokale warmte-opslag is daarom een essentieel onderdeel van dit concept. In de zomer kan warmte in een bodemlus onder of bij de woning worden opgeslagen om in de winter met behulp van een warmtepomp weer naar boven gehaald te worden.

Subsidie

In 2018 is een particuliere woning aan de Briellestraat in Berkel en Rodenrijs succesvol gerenoveerd volgens het Helena-concept. Verhaaren: “De proefwoning betreft een in 2015 opgeleverde woning met een epc van 0,6. Dat is bijna een nieuwbouwhuis. We hebben dus geen kosten gemaakt voor de isolatie van de woning. Maar er zat nog wel een gasaansluiting in en die wilden de bewoners er graag uit hebben.”

Verhaaren ziet de proefwoning als eerste fase van een groter project. “In de Havenbuurt in Berkel en Rodenrijs staan 900 woningen uit de periode 2002-2015 die allemaal nog een gasaansluiting hebben. Met het Helena all-electric-concept kunnen we die allemaal gasloos maken, mits de bewoners het zelf willen natuurlijk.” Naast de mogelijkheden voor thermische opslag in de bodem is er nog een reden waarom Verhaaren liever werkt met bodemwarmtepompen dan met luchtwarmtepompen. “Luchtwarmtepompen hebben problemen op koude en natte dagen. Die gaan dan massaal over op het elektrisch element. Je moet je afvragen wat dat met de woning, maar ook met de wijk doet. Lokaal zullen de elektriciteitsnetwerken met de toepassing van luchtwarmtepompen overbelast raken. Omdat netbeheerders altijd uit moeten gaan van het ‘worst case’-scenario zullen ze de capaciteit van wijken met veel luchtwarmtepompen sterk moeten verhogen.”

Thermische zonne-energie

De bodemwarmtepomp in het all-electric-concept van Helena wordt geleverd door Vaillant. Ook Leo Janssen, manager technisch projectadvies bij Vaillant, benadrukt dat het opmerkelijke aan dit renovatieconcept is dat zowel dak als bodem gebruikt worden voor de verwarming van de woning. “Wat bijzonder is, is dat we in het voor- en najaar normaal gesproken toekunnen met de thermische energie van het dak om de woning te verwarmen. Pas als de buitentemperatuur lager is dan de brontemperatuur, doen we een beroep op de bron. En op het moment dat de warmte van het dak overtollig is, kunnen we die opslaan in de bodem. Hierdoor stijgt de brontemperatuur, wat weer goed is voor het rendement van de warmtepomp.”

Hij geeft aan dat samenwerking erg belangrijk is in dit project. “De warmtepomp is hier slechts een onderdeel van het totale concept. Je moet het hele renovatieteam erbij betrekken om hier een succes van te maken. De installateur kan het niet alleen, maar ook de overige partijen niet. Belangrijk is om het zo eenvoudig te maken dat bewoners er geen hoofdbrekens over hebben.”

Ook Verhaaren benadrukt het belang van samenwerking om het concept te blijven verbeteren. “Als je de bodemlussen op grote schaal kunt laten maken, bespaar je enorm op je kosten. Daaraan werken we nu samen met Geo-Energie. Met Vaillant werken we aan de omvang van de installatie. Als de warmtepomp kleiner zou zijn, kun je hem veel makkelijker plaatsen.”

Laaghangend fruit

Janssen legt uit om wat voor warmtepomp het gaat. “Het gaat in het geval van de proefwoning om een compacte 3kW warmtepomp met elektrisch element en een boiler.” Het aardgasloos maken van Vinex-locaties als deze in Berkel en Rodenrijs noemt hij laaghangend fruit. Vaillant doet onder meer mee aan het concept van Helena om te kijken hoe bewoners omgaan met de transitie naar gasloos. “We zijn nu bezig met de tweede fase van het project, waarin we de overige woningen in het blok van de proefwoning aardgasvrij willen maken. Daaruit kunnen we nu al lessen halen. We hebben in dit project gemerkt dat de bewoners graag de bron op eigen grond willen hebben, in eigendom. Ze willen hierin niet afhankelijk zijn van de gemeente of een andere partij die de bodembron verhuurt.”

Financiering

Hoe het concept voor het aardgasloos maken van de woningen in Berkel en Rodenrijs financieel in elkaar zit, legt Verhaaren desgevraagd uit. “De renovatie kost ongeveer 25.000 euro per woning. De energiebesparing die we realiseren is gemiddeld ongeveer 100 euro per maand. Dit kunnen de bewoners in vijftien jaar financieren met behulp van een gemeentelijke lening. De andere 10.000 euro moet komen uit subsidies. Zo kan ook de particuliere bewoner kostenneutraal van het aardgas af.”

De proefwoning is gerealiseerd en voor een volgende fase wil Verhaaren de andere 58 woningen in hetzelfde woningblok renoveren. “Iets minder dan de helft van de bewoners heeft aangegeven geïnteresseerd te zijn. We hopen natuurlijk dat ze allemaal mee gaan. Maar ik heb er wel vertrouwen in dat dat uiteindelijk gaat gebeuren, omdat meedoen ‘besmettelijk’ is.”

De bodemlussen worden aan de straatkant van de woning gemaakt, vertelt Verhaaren. “Hierdoor hoeven we alleen in de achtertuin te zijn en worden de bewoners zoveel mogelijk ontzorgd. Om dezelfde reden willen we ook zo weinig mogelijk aanpassingen in de woning doen. In de proefwoning hebben we bijvoorbeeld alleen op de begane grond lagetemperatuur radiatoren geïnstalleerd. Op de eerste verdieping hebben we de bestaande radiatoren laten hangen. En dat werkt prima, omdat de warmtevraag op de eerste verdieping minder is dan op de begane grond.” Volgens Verhaaren wordt de aardgasloze transitie door verschillende partijen nodeloos ingewikkeld gemaakt. “In wezen is het een kwestie van het aanpassen van de infrastructuur. In ons geval betekent dat de installatie van de bodemlussen en de PVT-panelen. Vervolgens vervang je de cv-ketel door de warmtepomp. Als laatste doe je benodigde aanpassingen aan het afgiftesysteem.”

Isolatie?

Overigens denkt Verhaaren niet dat het Helena-concept alleen voor Vinex- of bijna-nieuwbouwlocaties geschikt is. “Ook woningen in oudere uniforme woonwijken vanaf 1980 zijn over het algemeen redelijk goed geïsoleerd. Het is niet nodig om deze woningen eerst helemaal perfect te isoleren. Het is goedkoper om een all-electric-installatie met een hogere warmtecapaciteit te installeren. Later kan de woning dan bijvoorbeeld bij een verhuizing alsnog geïsoleerd worden.”

Volgens Verhaaren is het met de nieuwe generatie warmtepompen makkelijker om ook hoge temperaturen te maken. “Een warmtepomp die gebruikt maak van propaan als koudemiddel kan temperaturen van 70 graden produceren. Daar zou je alle woningen vanaf 1980 op aan kunnen sluiten. Woningcorporaties pakken nu massaal de schil van de woningen aan, maar dat is een kostbare operatie en het zorgt voor huizen die potdicht zitten.” Hij sluit zelfs monumentale binnenstedelijke wijken niet uit van zijn energieconcept. “Op de daken van monumenten wil je natuurlijk geen PV- of PVT-panelen. Lokale opwekking en opslag is dan niet mogelijk. Maar centrale energieopwekking en opslag op een nabijgelegen bedrijventerrein of zonnepark kan natuurlijk wel.”

Interesse

De 24 bewoners in de tweede fase hebben inmiddels interesse getoond voor het all-electric-concept van Helena. Janssen zou graag zien dat iedere bewoner mee deed. “Tot nu toe is er geen gebrek aan belangstelling, meer dan we aanvankelijk hadden verwacht. En ik denk dat de belangstelling nog toeneemt als we beginnen met de aanpassing van de andere woningen. Uiteindelijk hoop je toch op grote aantallen, omdat je met seriematig werken de prijs kunt drukken.” Waarom mensen zouden moeten meedoen, legt Verhaaren uit: “Buiten dat ze kostenneutraal van het gas af gaan, profiteren ze ook als de gasprijs in de komende jaren omhooggaat.” In de proefwoning is het resterende elektriciteitsverbruik nog 1500 kWh. “Helemaal nul-op-de-meter is de woning dus niet. Het gasgebruik is van 1500 m3 naar nul gegaan en de elektriciteitsrekening van 2000 kWh naar 1500 kWh, dat is inclusief het verbruik van de warmtepomp en de productie van de zonnepanelen. Huishoudens met een hoog gasverbruik hebben dus meer PV- of PVT-panelen nodig. Daar staat tegenover dat hun energiebesparing groter is.”

Subsidie aardgasvrije woningen

Het project heeft ondersteuning gekregen vanuit de Innovatietender aardgasvrije woningen, wijken en gebouwen, die door de ministeries van BZK en EZK samen met RVO en de TKI Urban Energy begin 2018 is opgezet. De Provincie Zuid-Holland draagt met een subsidie bij aan de Pilot fase 2 ‘Huizenblok Berkelse Wal all-electric’. De gemeente Lansingerland zorgt ervoor dat de particuliere woningeigenaren via het Stimuleringsfonds Volkshuisvesting tegen gunstige voorwaarden hun eigen investering kunnen financieren.
Het Helena-concept won vorig jaar tevens de “All-electric challenge 2018” van Stichting Natuur & Milieu.

Verschenen in Energiegids 2019, nr. 4