Januari 2024
Renovatieconcepten huurwoningen onderzocht en afgewogen
Een MCA-model voor 116 woningen in Hengelo
Het verduurzamen van woningen is een urgente uitdaging, die wordt gedreven door de noodzaak om CO2-uitstoot te verminderen en de afhankelijkheid van fossiele brandstoffen te verminderen. Woningcorporaties spelen een cruciale rol bij het realiseren van deze doelen, aangezien zij verantwoordelijk zijn voor een groot deel van het huurwoningaanbod. Woningcorporatie Welbions uit Hengelo werkte dan ook graag mee aan een onderzoek naar renovatieconcepten voor huurwoningen.
De aanleiding voor het onderzoek is drieledig. Ten eerste blijkt dat huishoudelijk energiegebruik een aanzienlijk deel van de totale energieconsumptie vertegenwoordigt, zowel in Nederland als in Europa als geheel. In het Nederlandse Klimaatakkoord is vastgelegd dat alle woningen in 2050 aardgasvrij moeten zijn en moeten zijn voorzien van duurzame energiebronnen.
Ten tweede is verduurzaming van huurwoningen belangrijk vanwege de eisen die zijn vastgelegd in de Nationale Prestatieafspraken. Deze afspraken, gemaakt tussen branchevereniging Aedes, de woonbond, de VNG en de minister voor Volkshuisvesting en Ruimtelijke Ordening, hebben als doel om de volkshuisvestelijke uitdagingen tot 2050 aan te pakken. Een van de belangrijkste doelstellingen is het bereiken van een CO2-neutrale gebouwde omgeving in 2050.
Tot slot is er een Standaard met bijbehorende streefwaarden geïntroduceerd om de mate van woningisolatie te beoordelen. Ook is er een deadline gesteld, waarop woningen met een E, F of G-label moeten zijn verduurzaamd of gesloopt.
Voor woningcorporaties betekent dit dat zij moeten voldoen aan de verduurzamingsopgave en ervoor moeten zorgen dat een aanzienlijk aantal woningen aan de gestelde Standaard en eisen voldoet. Op dit moment voldoet slechts een deel van dit woningbestand aan deze eisen. Er is een dringende behoefte aan onderzoek en actie om dit te verbeteren. Dit onderzoek zal zich richten op het vergelijken van renovatieconcepten om woningen te verduurzamen, zodat ze kunnen bijdragen aan een duurzame toekomst en voldoen aan de nationale prestatieafspraken. Er is een multicriteria-analyse-model (MCA-model) ontwikkeld en getest door het toe te passen op complex de Noork in Hengelo, van woningcorporatie Welbions.
Performance dashboard Indu Zero als resultaat na simulatie in Vabi Elements.
Onderzoeksopzet
Het onderzoek richt zich op het bepalen van geschikte renovatieconcepten om bestaande woningen van Welbions van het aardgas af te halen en aan te sluiten op een hernieuwbare energiebron met een lager energiegebruik. Hierbij wordt specifiek gelet op het wooncomfort en de woonlasten van huurders. Het doel van dit onderzoek is om een MCA-model te ontwikkelen en toe te passen, dat woningcorporaties kunnen gebruiken bij het maken van keuzes voor de verduurzaming van bestaande woningen. Het model is gebaseerd op drie aspecten: sociaal, technisch en financieel.
Het sociale aspect bestaat uit de focus op het verbeteren van het wooncomfort van de huurders. Voor het onderzoek naar de technische aspecten worden inventarisatieonderzoeken uitgevoerd naar verschillende renovatieconcepten, waaronder thermisch compartimenteren, Indu Zero en Factory Zero. Daarnaast wordt gekeken naar de voorbereiding van woningen op een toekomstig warmtenet en de energetische impact van elk renovatieconcept. De verschillende renovatieconcepten worden op energetisch vlak met elkaar vergeleken in Vabi Elements. Bij de financiële aspecten ligt de focus op de woonlasten van de huurders. Verder worden de mogelijkheden van de energieprestatievergoeding (EPV) voor Welbions onderzocht, evenals de verwachte opbrengsten en investeringskosten per concept.
Een casus, verbonden aan het onderzoek, wordt gebruikt om het model te testen. Verder zijn alle complex gerelateerde gegevens uit het onderzoek afgeleid uit deze casus. Het betreffende complex, C022-01, bestaat uit 116 grondgebonden woningen in de wijk de Noork. Deze wijk is gelegen in het oosten van Hengelo en telt in totaal 1.185 geregistreerde woningen (66 procent huurwoningen, 34 procent koopwoningen). Het complex stamt uit 1958 en staat gepland voor een levensduurverlengende renovatie in 2024 en 2025. Het betreft versnipperd bezit, wat betekent dat er ook koopwoningen van particulieren aanwezig zijn tussen de woningen van Welbions. De woningen hebben een hal, toilet, woonkamer, keuken, overloop, badkamer en drie slaapkamers.
Theoretisch kader
Er is een MCA opgesteld om op systematische wijze uitsluitsel te kunnen geven over het beste renovatieconcept op basis van vooraf opgestelde aspecten. De MCA is opgebouwd uit negen aspecten, onderverdeeld in deelaspecten. Elk deelaspect wordt gekoppeld aan een score van 1 tot 4, gebaseerd op vooraf opgestelde criteria. Voor elke casus wordt gebruik gemaakt van dezelfde deelaspecten en criteria.
De weging van de aspecten kan uiteraard een doorslaggevende invloed hebben op de uitkomst van de MCA. Eerst is er een opzet gemaakt voor de verschillende wegingen. Daarna zijn er meerdere invalshoeken gehanteerd voor overleg over de wegingen van elk aspect. De eerste partij die betrokken is bij het bepalen van de wegingen is Ookbions, de huurdersbelangenvereniging van Welbions. Daarna is er intern bij Welbions overleg gevoerd met vertegenwoordigers van verscheidene afdelingen, om de rest van de wegingen af te stemmen op de visie en koers van Welbions.
De voorzijde van de betreffende casus-woning.
Uitgangspunten energie
Binnen het onderzoek zijn de Standaard en streefwaarden een belangrijk uitgangspunt. De Standaard en streefwaarden zijn geïntroduceerd om het isolatieniveau van woningen aan te geven en zijn gebaseerd op het Klimaatakkoord. Woningen die voldoen aan de Standaard kunnen worden verwarmd met lagetemperatuurverwarming en zijn toekomstbestendig. De streefwaarden gelden voor afzonderlijke bouwdelen. In Nederland worden de Standaard en streefwaarden in 2025 geëvalueerd en mogelijk worden ze verplicht. Verder wordt er onderzoek gedaan naar internationale normstelling. Ook andere landen werken aan energiezuinige gebouwen, maar er zijn nog geen internationale normen.
Een ander uitgangspunt voor Welbions is de energieprestatievergoeding (EPV), die verhuurders in rekening kunnen brengen bij huurders voor energielevering en energiebesparende maatregelen. Het vervangt de oude energierekening en valt niet onder de huur, maar onder de servicekosten. De EPV is gebonden aan bepaalde voorwaarden, zoals het behalen van een specifieke EPC en de opwekking van duurzame energie. Er wordt gewerkt aan een EPV versie 2.0, waarin strengere eisen en niveaus worden vastgesteld, afhankelijk van het woningtype en de bouwdatum.
Renovatieconcepten
In de MCA worden de volgende zes renovatieconcepten met elkaar vergeleken: Indu Zero, Nom-laag, Nom-hoog, thermisch compartimenteren, warmtenet met verduurzaming volgens streefwaarden en warmtenet zonder verduurzaming van de woning.
Het Indu Zero concept is gericht op grootschalige renovatie van woningen in de Noordzeeregio om de CO2-uitstoot te verminderen. Momenteel worden renovaties vaak op individuele basis uitgevoerd, wat resulteert in hoge kosten en kwaliteitsverschillen. Het project streeft naar de ontwikkeling van een productiefaciliteit die renovatiepakketten op grote schaal kan produceren tegen lagere kosten. De renovatiepakketten worden ontworpen als een schil om de woning en moeten vooraf worden gemonteerd om de arbeidstijd en overlast ter plaatse te verminderen. Daarnaast wordt er nadruk gelegd op geïntegreerd ontwerp met verwarming, ventilatie en energieopwekking.
De concepten Nom-laag en Nom-hoog zijn beide gebaseerd op het installatieconcept van Factory Zero. Het verschil tussen de concepten is dat Nom-hoog een hogere waarde heeft voor de schilrenovatie. Bij Nom-laag wordt dit verschil gecompenseerd met extra pv-panelen. Factory Zero heeft de integrated Climate Energy Module (iCEM) ontwikkeld, een energiemodule voor energiezuinige woningen. De iCEM zorgt voor een gezond en comfortabel binnenklimaat en kan worden uitgebreid met pv-panelen en een koelfunctie. De module maakt gebruik van een lucht/water-warmtepomp, balansventilatie met wtw en een touchscreen voor bediening en monitoring van energieopwekking en -gebruik. De iCEM is een installatieconcept en omvat dus alleen het installatietechnische gedeelte van de renovatie. Om dit concept te kunnen vergelijken met de andere concepten wordt de Factory Zero-unit meegenomen in dit onderzoek in de context van een schilrenovatie. Daarmee is ook het bouwkundige gedeelte van de renovatie bepaald.
Thermisch compartimenteren is een concept dat gericht is op het realiseren van warme woonruimtes en koele slaapruimtes in woningen. Het biedt een alternatief voor duurdere schilrenovaties op de markt. Het concept omvat het compartimenteren van de woning, het verwijderen van de aardgasaansluiting en het isoleren van de binnenzijde van de woning. Verschillende samenwerkingsprojecten hebben aangetoond dat het thermisch scheiden van het woongedeelte van de rest van de woning positieve energetische en financiële effecten heeft. De aanpak resulteert in aardgasvrije Nom-woningen met lagere woonlasten voor huurders. Pilotprojecten worden uitgevoerd om de geschiktheid van thermisch compartimenteren voor een heel woningcomplex te beoordelen.
De mogelijkheid om woningen aan te sluiten op het warmtenet is opgesplitst in twee concepten. De eerste variant is dat woningen worden aangesloten op een HT-warmtenet, zonder de woningen te renoveren. De andere variant is dat woningen worden verduurzaamd volgens de streefwaarden en daarnaast worden aangesloten op een warmtenet. In dat geval is het ook mogelijk om woningen aan te sluiten op een LT-warmtenet.
Simulatie warmteverlies per oppervlak in Vabi Elements van HT-warmtenet zonder verduurzaming (links) en met verduurzaming (rechts).
Resultaten
Vanuit financieel perspectief is er onderzoek gedaan naar de woonlasten van de huurders. Deze woonlasten bestaan uit de huur- en energielasten enerzijds en toeslagen anderzijds. De huurders van de casus komen in aanmerking voor huurtoeslag. Niet alleen de huur wordt hoger, ook de huurtoeslag groeit jaarlijks mee. Bij deze casus is de huurtoeslag voor alle soorten huishoudens gelijk. De verschillen ontstaan namelijk pas boven de eerste aftoppingsgrens.
De laatste jaren was de energierekening de grootste verandering in de woonlasten van huurders. Voor dit onderzoek is gekeken naar de gemiddelde tarieven voor elektriciteit en gas van de afgelopen drie jaar. Uit de gegevens blijkt dat de prijzen voor beiden sterk zijn gestegen. De winter van 2021/2022 was de eerste winter waarbij de hoge tarieven aan de orde waren. De prijsstijgingen zijn begonnen in oktober 2021.
Op basis van een tweepersoonshuishouden in de casuswoning is bepaald wat de energielasten zouden zijn na afloop van een label A(+)-renovatie in verschillende scenario’s. Op basis van een aardgasloze situatie zouden de elektriciteitskosten voor het beschreven huishouden na renovatie 106,05 euro zijn. Dit komt overeen met de huidige EPV-norm voor dezelfde woning. Zodra de EPV 2.0 ingaat, ontstaan er verschillen, waarbij de energielasten voor de huurders iets lager worden voor het basisniveau, en iets hoger voor het hoogwaardig niveau.
Vabi Elements is gebruikt voor twee onderdelen in de eindafweging van de concepten. Om te beginnen kan met de software worden bepaald of de concepten leiden tot een woning die voldoet aan de Standaard. Daarnaast wordt het wooncomfort beoordeeld. Het wooncomfort is de belangrijkste niet-financiële opbrengst van de renovatie voor de huurders. In Vabi Elements zijn verschillende prestatie-indicatoren die kunnen worden gebruikt om renovatieconcepten met elkaar te vergelijken. Om te bepalen of de woning aan de Standaard voldoet met een bepaald renovatieconcept, wordt de prestatie-indicator ‘primaire energiebehoefte per oppervlak’ gebruikt. Voor het wooncomfort wordt gekeken naar de prestatie-indicatoren ‘warmteverlies per oppervlak’, ‘GTO-overschrijding (gewogen temperatuuroverschrijdingsuren)’, ‘energiegebruik per oppervlak’ en ‘EPC’. Aan alle prestatie-indicatoren is een normwaarde en een ambitiewaarde gekoppeld. Vabi Elements hanteert norm- en ambitiewaarden afgeleid uit RVO benchmark data (Norm0 en Ambitie0). Een aantal van deze prestatie-indicatoren zijn aangepast op basis van uitgangspunten in dit onderzoek (Normn en Ambitien).
Analyse
Op financieel vlak is er vooral aandacht besteed aan de woonlasten van de huurders. Hierbij is een vergelijking gemaakt tussen de gemiddelde huidige woonlasten op basis van energielabel D en de woonlasten na renovatie. Voor de energietarieven is uitgegaan van een tweepersoonshuishouden. Welbions heeft financiële ruimte om tot 90.000 euro (inclusief eventueel regulier onderhoud en de BKT) per casuswoning te investeren, en het invoeren van een EPV is een goede mogelijkheid voor Welbions om de investering terug te verdienen.
Uit de resultaten van Vabi Elements blijkt dat vijf van de zes renovatieconcepten voldoen aan de Standaard en streefwaarden (tabel 9). De prestatie-indicatoren uit de overige kolommen hebben betrekking op het wooncomfort. Om de energieprestaties van het concept thermisch compartimenteren te bepalen is een Uniec 3-berekening gebruikt. Het blijkt dat het concept thermisch compartimenteren momenteel niet voldoet voor het in rekening brengen van de EPV. Ook was het niet mogelijk om het wooncomfort te bepalen door middel van prestatie-indicatoren als warmteverlies en GTO. Voor deze getallen kan het beste worden gekeken naar de monitoringsresultaten van het pilotproject.
De achterzijde van de betreffende casus-woning.
Discussie
Dit onderzoek kent verschillende beperkingen. Ten eerste lag de focus alleen op bekende concepten en het warmtenet, terwijl oorspronkelijk ook individuele bouwkundige en installatietechnische maatregelen zouden worden onderzocht. Daarnaast is de investeringsruimte geschat op basis van gemiddelden, omdat er verschillende renovatieconcepten waren, wat kan leiden tot afwijkingen van de werkelijkheid. Bovendien is de gebruikte simulatietool theoretisch van aard, dus de resultaten kunnen verschillen van de praktijk. De geometrische invoer in de simulatie wijkt ook af van de werkelijke situatie, wat invloed kan hebben op de prestaties van de woningen. De lijst met prestatie-indicatoren voor wooncomfort is niet uitputtend, zo is bijvoorbeeld geluidsoverlast niet meegenomen. Verder waren de investeringskosten gebaseerd op gesprekken en eerdere investeringen, wat beperkingen met zich meebrengt. Tot slot zijn de wegingen van de MCA bepaald na overleg met een deel van de betrokkenen, wat de resultaten kan beïnvloeden. Kortom, het is van belang om rekening te houden met deze beperkingen bij het interpreteren van de onderzoeksresultaten.
Conclusies
Dit onderzoek heeft geleid tot een toepasbare multicriteria-analyse. Deze MCA is getest voor een casus bij woningcorporatie Welbions en kan ook bruikbaar zijn voor andere woningcorporaties. Uit de geteste MCA blijkt dat het concept thermisch compartimenteren de beste keuze is voor de wijk Noork. Dit concept scoort vooral goed op de deelaspecten buurtkenmerken, casuskenmerken en sociale aspecten. De renovatie vindt aan de binnenzijde van de woning plaats, waardoor de uitstraling van het complex behouden blijft en er geen aanpassingen aan de erfgrens nodig zijn. De investeringskosten zijn ook gunstig, omdat het thermisch compartimenteren een halve schilrenovatie is.
Op de tweede en derde plaats komen de concepten Nom-hoog en Nom-laag, waarbij Nom-hoog geschikter lijkt te zijn vanwege de beperkte ruimte op het dak voor pv-panelen. Het Indu Zero-concept heeft een lagere score vanwege woningkenmerken, opbrengsten en de ontwikkelingsfase van het concept. De warmtenetconcepten scoren laag op de strategie voor 2050 en sociale aspecten, met onzekerheden over kosten, aansluiting en woonlasten voor huurders. Het warmtenet zonder verduurzaming valt gezien de doelstellingen van Welbions per definitie af, omdat de doelen voor 2050 daarmee niet worden gehaald.
Aanbevelingen
De eerste aanbeveling heeft betrekking op de MCA. Indien andere woningcorporaties deze MCA gaan toepassen, wordt aangeraden om intern de wegingen van de verschillende aspecten te heroverwegen. Deze hangen sterk samen met de visie van de corporatie.
Verder wordt aanbevolen om voorafgaand aan een renovatie actuele installatiekosten op te vragen bij een installateur en de actuele bouwkosten bij een aannemer, omdat dit invloed heeft op de investeringskosten.
Voor het Indu Zero-concept wordt geadviseerd om samenwerking met andere corporaties te verkennen. Door kennis en krachten te bundelen, kan worden bepaald of grootschalige implementatie mogelijk is. Voor thermisch compartimenteren wordt aanbevolen om de monitoringresultaten van de pilot af te wachten om inzicht te krijgen in de energetische effectiviteit en efficiëntie van het concept.
Bij het opschalen van het thermisch compartimenteren kan het interessant zijn om dit installatieconcept opnieuw te bekijken. De pilotwoningen zijn weliswaar uitgerust met een ClimaRad 2.0 wtw-unit, maar een lucht/water-warmtepomp kan door de gunstigere COP een interessant alternatief zijn, ondanks de hogere investeringskosten.
Referenties
- Rijksoverheid, ‘Maatregelen-klimaatakkoord-per-sector’, https://www.rijksoverheid.nl/, opgeroepen op 6 oktober 2022.
- Papachristos G., ‘Household electricity consumption and CO2 emissions in the Netherlands: A model-based analysis’, Energy and Buildings, Elsevier, Amsterdam, 2015.
- Volkshuisvesting en Ruimtelijke Ordening, ‘Nationale prestatieafspraken corporatiesector’, Den Haag, 2022.
- Kadastrale Kaart de-noork-BU01640202. https://kadastralekaart.com, opgeroepen op 6 oktober 2022.
- Berkel P. van, Dehens J., Schilling J., ‘Achtergrondrapportage bij transitievisie warmte Zoetermeer’, CE Delft, Delft, 2021.
- Vanderstraeten L., Ryckewaert M., ‘Mogelijke pistes voor een langetermijnperspectief van de energienorm in het kader van de minimale woningkwaliteitsvereisten’, Steunpunt Wonen, Leuven (B), 2020.
- RVO, ‘Tabellen maximale EPV’, https://www.rvo.nl/, opgeroepen op 5 december 2022.
- Coen M., Werf E. van der, Mennen, J., ‘Wetgeving energieprestatievergoeding’, Kennispapers Woningbouw huur, Den Haag, 2014.
- Duijvestijn, ‘Internetconsultatie EPV 2.0’, Endule, op 19 december 2022. Energielabels complex De Noork, 022-01, 2022.
- Lange K., Kraemer U-B., ‘Designing a smart factory for mass retrofit of houses’, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 323, doi:10.1088/1755-1315/323/1/012155, 2019.
- Decorte Y., Steeman M., Krämer U., et al, ‘Upscaling the housing renovation market through far-reaching industrialisation’, IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 588, doi:10.1088/1755-1315/588/3/032041, 2020.
- Factory Zero, product, https://factoryzero.nl/, opgeroepen 12 december 2022.
- Salemink G., ‘Thermisch compartimenteren’, presentatie slides, Saxion, Enschede, 2019.
- Salemink G., Rovers T., ‘Compartimenteren woningen met binnen isolatie op maat’, Saxion, Enschede, 2020.
- Jong-Bins S. de, ‘Verwachting energieprijzen 2023’, https://www.gaslicht.com/, opgeroepen op 27 februari 2023.
- RVO, ‘Standaard en streefwaarden’, https://www.rvo.nl/, opgeroepen op 7 juli 2023.
Tekst: Eline van der Sluis, Bram Entrop, Saxion, lectoraat Sustainable Areas and Subsoil Transitions
Fotografie: Eline van der Sluis, Saxion
Disclaimer en dankwoord
Het beschreven onderzoeksproject is uitgevoerd door Eline van der Sluis in het kader van haar afstudeeropdracht voor de opleiding Bouwkunde van Hogeschool Saxion en vormt dus, ondanks de nauwkeurige uitvoering van het onderzoek, geen professioneel advies. De auteurs willen graag de woningcorporatie Welbions bedanken voor het faciliteren van dit afstudeeronderzoek.