Sachverhalt:
A.
A._ (geb. 1969; Beschwerdeführer) und B._ (geb. 1960; Beschwerdegegnerin) wurden mit Urteil des Bezirksgerichts Bülach vom 19. September 2008 geschieden. Das Gericht genehmigte dabei die umfassende Scheidungsvereinbarung der Parteien vom 10. September 2008. Über die nachfolgend (erneut) strittigen Scheidungsfolgen entschied das Obergericht des Kantons Zürich mit Berufungsurteil vom 1. März 2010. Es verpflichtete den Beschwerdeführer gestützt auf eine von den Parteien am 8. Februar 2010 abgeschlossene Vereinbarung insbesondere, der Beschwerdegegnerin einen monatlichen Unterhaltsbeitrag von Fr. 6'370.-- ab 1. April 2010 bis 30. September 2011, Fr. 3'900.-- ab 1. Oktober 2011 bis 30. September 2018 und Fr. 2'180.-- ab 1. Oktober 2018 bis zu deren Eintritt ins ordentliche Rentenalter zu bezahlen.
B.
Am 14. Mai 2013 leitete der Beschwerdeführer beim Bezirksgericht Dielsdorf ein Verfahren auf Abänderung des Scheidungsurteils ein und verlangte eine Reduktion des Unterhaltsbeitrags auf Fr. 1'810.-- pro Monat (ab Eingang der Klage [16. Mai 2013] bis 30. September 2018) resp. auf Fr. 90.-- (ab 1. Oktober 2018 bis zum Eintritt ins ordentliche Rentenalter der Beschwerdegegnerin). Eventualiter seien die Unterhaltsbeiträge ab 16. Mai 2013 für die Dauer von 5 Jahren im Umfang von monatlich Fr. 2'090.-- zu sistieren.
Das Bezirksgericht wies die Abänderungsklage mit Urteil vom 16. November 2015 ab. Es verurteilte den Beschwerdeführer zur Bezahlung der Kosten von Fr. 12'000.-- und einer Parteientschädigung an die Beschwerdegegnerin von Fr. 15'000.--.
C.
Hiergegen erhob der Beschwerdeführer am 1. Februar 2016 Berufung an das Obergericht des Kantons Zürich. Er stellte die selben Begehren wie vor der ersten Instanz und wehrte sich gegen die Kosten- und Entschädigungsregelung. Die Beschwerdegegnerin ersuchte um Abweisung der Berufung.
Das Obergericht wies die Berufung mit Urteil vom 25. August 2016 ab und bestätigte das erstinstanzliche Urteil inkl. der Kosten- und Entschädigungsregelung. Auch für das zweitinstanzliche Verfahren wurden dem Beschwerdeführer die Kosten- und Entschädigungsfolgen auferlegt.
D.
Mit Beschwerde in Zivilsachen vom 23. September 2016 (Postaufgabe) gelangt der Beschwerdeführer ans Bundesgericht. Er hält an der vor den Vorinstanzen verlangten Reduktion, eventualiter Sistierung der Unterhaltsbeiträge fest. (Sub-) eventualiter ersucht er um Rückweisung der Angelegenheit zur neuen Beurteilung an die Vorinstanz. Im Falle einer Gutheissung habe die Beschwerdegegnerin die Kosten der Vorinstanzen zu tragen und ihn zu entschädigen, eventualiter sei die Angelegenheit zur Neubeurteilung der Kosten- und Entschädigungsfolgen des kantonalen Verfahrens an die Vorinstanz zurückzuweisen. Die Kosten des bundesgerichtlichen Verfahrens seien der Beschwerdegegnerin aufzuerlegen. Zudem ersuchte er um aufschiebende Wirkung in Bezug auf die Kosten- und Entschädigungsdispositive der Vorinstanzen.
Der Präsident der II. zivilrechtlichen Abteilung des Bundesgerichts erkannte der Beschwerde mit Verfügung vom 13. Oktober 2016 im beantragten Umfang aufschiebende Wirkung zu, nachdem keine Einwendungen dagegen erhoben wurden.
E.
Die Beschwerdegegnerin beantragt in ihrer Vernehmlassung vom 6. September 2017, die Beschwerde sei abzuweisen und das angefochtene Urteil in allen Punkten zu bestätigen. Das Obergericht verzichtete auf eine Vernehmlassung. Am 25. September 2017 nahm der Beschwerdeführer zur Vernehmlassung Stellung und hielt an seinen Anträgen fest. Die Eingabe wurde der Beschwerdegegnerin zugestellt.

Erwägungen:
1.
Angefochten ist der Endentscheid des Obergerichts, das als oberes Gericht kantonal letztinstanzlich auf Rechtsmittel hin über eine Klage auf Abänderung eines Scheidungsurteils entschieden hat (Art. 90 und Art. 75 BGG). Umstritten ist nur der nacheheliche Unterhalt. Es handelt sich damit um eine Zivilsache in einer vermögensrechtlichen Angelegenheit, wobei die erforderliche Streitwertgrenze erreicht ist (Art. 72 Abs. 1, Art. 74 Abs. 1 Bst. b und <ref-law>). Die im Übrigen fristgerecht (<ref-law>) eingereichte Beschwerde in Zivilsachen ist grundsätzlich zulässig.
2.
In rechtlicher Hinsicht sind im ordentlichen Beschwerdeverfahren alle Rügen gemäss Art. 95 f. BGG zulässig und das Bundesgericht wendet in diesem Bereich das Recht von Amtes wegen an (<ref-law>). Es ist folglich weder an die in der Beschwerde geltend gemachten Argumente noch an die Erwägungen der Vorinstanz gebunden; es kann eine Beschwerde aus einem anderen als dem angerufenen Grund gutheissen oder das Rechtsmittel mit einer von der Argumentation der Vorinstanz abweichenden Begründung abweisen (<ref-ruling> E. 2.3 S. 23 f.; <ref-ruling> E. 2.5 S. 262; je mit Hinweisen). Dabei ist das Bundesgericht grundsätzlich an den von der Vorinstanz festgestellten Sachverhalt gebunden (<ref-law>). Diesbezüglich kann einzig vorgebracht werden, dieser sei offensichtlich unrichtig festgestellt worden (<ref-law>) oder er beruhe auf einer anderen Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law>. Hierfür wie auch für behauptete Verfassungsverletzungen gilt das Rügeprinzip (<ref-ruling> E. 1.4.2 und E. 1.4.3 S. 254 f.; <ref-ruling> E. 2.2 S. 246).
3.
Der Beschwerdeführer macht zwei Abänderungsgründe geltend, weshalb der von ihm geschuldete nacheheliche Unterhaltsbeitrag zu reduzieren sei.
Erstens hätten sich die Hypothekarzinsen der Beschwerdegegnerin um Fr. 949.-- pro Monat reduziert. Zweitens habe die Beschwerdegegnerin durch die Vermietung einer Einliegerwohnung mehr resp. neue Einkünfte erzielt. Sie erziele Nettomieterträge von Fr. 1'140.-- pro Monat. In der Beschwerdebegründung spricht er teilweise von Fr. 1'250.-- (Nettomietzins Fr. 1'100.-- und zusätzliche Einnahmen aus der Nebenkostenpauschale von Fr. 150.--). Beide Gründe zusammen genommen macht er eine Reduktion der Unterhaltsbeiträge um Fr. 2'090.-- geltend.
4.
4.1. Nach <ref-law> kann der nacheheliche Unterhaltsbeitrag bei erheblicher und dauernder Veränderung der Verhältnisse herabgesetzt, aufgehoben oder für eine bestimmte Zeit eingestellt werden; eine Verbesserung der Verhältnisse der berechtigten Person ist nach dem Wortlaut des Gesetzes nur dann zu berücksichtigen, wenn im Scheidungsurteil eine den gebührenden Unterhalt deckende Rente festgesetzt werden konnte.
Die Vorinstanz hielt dafür, mangels eines entsprechenden Vorbehalts in der Scheidungsvereinbarung und im Scheidungsurteil sei davon auszugehen, dass der gebührende Bedarf der Beschwerdegegnerin durch die vereinbarten Unterhaltsbeiträge gedeckt gewesen sei. Insofern sei eine Reduktion der Unterhaltsbeiträge nicht von vornherein ausgeschlossen. Soweit nötig, wird auf diesen Punkt später im Sachzusammenhang eingegangen.
4.2. Ist die Voraussetzung der Deckung des gebührenden Unterhalts im Scheidungszeitpunkt erfüllt und wird nun die Abänderung des nachehelichen Unterhalts angestrebt, ist in einem ersten Schritt abzuklären, ob sich die Verhältnisse seit dem abzuändernden Urteil erheblich und dauerhaft verändert haben. Wird dies bejaht, hat das Gericht auf der Basis der massgeblichen Kriterien von <ref-law> im Rahmen des ihm zustehenden Ermessens (<ref-law>) den Unterhaltsbeitrag neu festzulegen. Dabei sind sämtliche Elemente, die das Scheidungsgericht in Betracht gezogen hat, zu aktualisieren, und zwar unabhängig davon, ob sich diese anderen Berechnungselemente derart verändert haben, dass sie ihrerseits Grund für die Abänderung des Scheidungsurteils setzen könnten (<ref-ruling> E. 11.1.1 und 11.1.2 S. 292 f.). Im Sinne einer "Neunerprobe" sind die dem ersten Unterhaltsurteil zu Grunde liegenden Verhältnisse (je Einkommen und Bedarf) den aktualisierten Verhältnissen gegenüberzustellen; aufgrund dieser Gegenüberstellung gilt es schliesslich zu beurteilen, ob eine hinreichend bedeutende Veränderung der Verhältnisse gegeben ist, um eine Neuverteilung der Unterhaltslasten zu rechtfertigen (zum Ganzen zuletzt Urteile 5A_760/2016 vom 5. September 2017 E. 5; 5A_18/2016 vom 24. November 2016 E. 2.4; 5A_487/2010 vom 3. März 2011 E. 2.3). Grundlage des Abänderungsprozesses können nur echte Noven sein (zum Grundsatz und den Ausnahmen vgl. Urteil 5A_18/2016 vom 24. November 2016 E. 2.5 mit Hinweisen).
4.3. Die Besonderheit vorliegend besteht darin, dass sich die Parteien in ihrer Scheidungskonvention auf die Unterhaltsbeiträge geeinigt hatten, deren Reduktion der Beschwerdeführer nun wünscht. Daher ist vorab zu prüfen, ob sich aus der gerichtlich genehmigten Vereinbarung vom 8. Februar 2010 Vorgaben für eine allfällige Abänderung ergeben oder eine Abänderung ausgeschlossen werden sollte. Die Parteien vereinbarten ab 1. Oktober 2011 einen monatlichen Unterhaltsbeitrag von Fr. 3'900.-- resp. ab 1. Oktober 2018 bis zum Eintritt ins Rentenalter der Beschwerdegegnerin von Fr. 2'180.--. Die Parteien hielten dabei fest, von welchen Berechnungsgrundlagen sie ausgegangen waren. Das damalige Einkommen der Beschwerdegegnerin wurde mit Fr. 840.-- angegeben, resp. ab 1. Oktober 2011 mit hypothetisch Fr. 3'000.-- und ab 1. Oktober 2018 mit hypothetisch Fr. 4'800.--. Das Einkommen des Beschwerdeführers wurde mit Fr. 16'776.-- angegeben. Weiter bezifferten sie in der Vereinbarung den erweiterten Bedarf der Beschwerdegegnerin mit Fr. 9'902.-- ab 1. Oktober 2011 und Fr. 9'980.-- ab 1. Oktober 2018, denjenigen des Beschwerdeführers mit Fr. 7'317.-- ab 1. Oktober 2011 und Fr. 7'830.-- ab 1. Oktober 2018. Schliesslich nahmen die Parteien eine Mehrverdienstklausel in ihre Vereinbarung auf, wonach der Unterhaltsbeitrag reduziert würde, wenn die Klägerin in der Zeitspanne von 1. Oktober 2011 bis 1. Oktober 2018 ein monatliches Nettoerwerbseinkommen von insgesamt über Fr. 4'000.-- resp. in der Zeitspanne ab 1. Oktober 2018 ein solches von über Fr. 5'000.-- hätte. Der Unterhaltsbeitrag sollte sich dabei um die Hälfte des den Schwellenwert übersteigenden Mehrverdienstes reduzieren. Andere Abänderungsgründe wurden in der Vereinbarung nicht thematisiert.
Bereits in der früheren Konvention vom 10. September 2008 (vgl. Sachverhalt Bst. A) hatten die Parteien vereinbart, dass die Beschwerdegegnerin mit der Scheidung die im Miteigentum der Parteien stehende eheliche Liegenschaft samt der darauf lastenden Hypothek zu Alleineigentum übernehme.
Die Prüfung, ob eine Reduktion vorzunehmen ist, wird nachfolgend je separat nach Reduktionsgrund erfolgen (Mietzinseinnahmen E. 5, Hypothekarzinsersparnis E. 6).
5.
5.1. Die Vorinstanz befand, der Mietertrag resultiere aus einer veränderten Nutzung des Vermögens, das der Beschwerdegegnerin im Rahmen der güterrechtlichen Auseinandersetzung zu unbeschränktem Eigentum überlassen worden sei. Der Kläger habe seine Berufung gegen das erstinstanzliche Scheidungsurteil u.a. mit Mieteinkünften der Beklagten begründet. In der danach geschlossenen Vereinbarung hätten sie dennoch einen allfälligen Vermögensertrag nicht als Bemessungsfaktor für den nachehelichen Unterhalt vermerkt. Damit liege ein qualifiziertes Schweigen vor, indem ein solcher ausser Acht bleiben sollte. Eine Abänderung des nachehelichen Unterhalts wegen der Mieteinnahmen zufolge reduzierter Wohnansprüche sei grundsätzlich nicht zulässig. Die Beschwerdegegnerin könne ihr Eigentum nutzen wie sie wolle, d.h. es selbst bewohnen oder vermieten.
5.2. Wie die Vorinstanz festhält, findet sich weder in der Vereinbarung vom 10. September 2008 noch in der vom 8. Februar 2010 eine Abänderungsklausel für allfällige Vermögenserträge noch ein Hinweis auf die Höhe der Vermögen und/oder die zu erwartenden Vermögenserträge der Parteien. Die Parteien erklärten aber in der ersten Vereinbarung, mit Rechtskraft der Scheidung gehe die Liegenschaft "mit Rechten und Pflichten sowie Nutzen und Gefahr" auf die Beschwerdegegnerin über (Ziff. 8.1 fünfter Absatz; vgl. S. 11 des Scheidungsurteils vom 19. September 2008). Der Beschwerdeführer war einverstanden, das Haus der Beschwerdegegnerin zu überlassen und er hat ihr damit auch einen gewissen Standard zugestanden. Es ist somit nicht zu beanstanden, wenn die Vorinstanz gestützt darauf eine Abänderung wegen der Mietzinse ausschloss. Die Beschwerdegegnerin ist als alleinige Eigentümerin des betreffenden Hauses frei, dieses alleine - oder mit ihren Kindern - zu bewohnen oder weniger für sich selbst zu beanspruchen und einen Teil zu vermieten. Ob sie ihre Wohnqualität dabei faktisch einschränken muss oder nicht, ist ohne Belang. Sie verzichtet durch die Vermietung auf alle Privilegien, die sie bei einer alleinigen Nutzung hätte. Zudem ist darauf hinzuweisen, dass die Beschwerdegegnerin, worauf bereits die Vorinstanzen eingingen, namhafte Investitionen tätigen musste, um den Bau der Einliegerwohnung zu realisieren. Gemäss Vorinstanz hat der Beschwerdeführer Baukosten von Fr. 56'500.-- anerkannt, was dieser vor Bundesgericht per se nicht bestreitet. Die Beschwerdegegnerin selbst hat gemäss Feststellung der Vorinstanz sogar von rund Fr. 69'000.-- gesprochen. Wären die Mietzinseinnahmen anzurechnen gewesen, hätten selbstredend auch die Investitionen berücksichtigt werden müssen. Beides entfällt indes vorliegend, da die geltend gemachte Änderung nicht in den Anwendungsbereich von <ref-law> fällt.
Die vom Beschwerdeführer erhobenen Rügen gehen an den entscheidenden Fragen vorbei. Sie bauen auf <ref-law> auf, ohne sich mit dem (vereinbarungsgemässen) Übergang von Nutzen und Gefahr auseinanderzusetzten. Weiter stellt er sich auf den Standpunkt, dass die Beschwerdegegnerin das nun vermietete Zimmer gar nicht gebraucht habe, was nach oben Gesagtem indes keine Rolle spielt. Entsprechend sind auch die in diesem Kontext behaupteten Gehörsverletzungen nicht zielführend (zur Zulässigkeit antizipierter Beweiswürdigung vgl. <ref-ruling> E. 3.3 S. 64 mit Hinweis). Soweit die Vorinstanz eine Reduktion aufgrund der Mietzinseinnahmen verweigert hat, hält der Entscheid vor Bundesrecht stand.
6.
6.1. In Bezug auf die reduzierten Schuldzinsen lässt sich dem angefochtenen Urteil entnehmen, dass im Zeitpunkt der Scheidung auf der Liegenschaft eine zu 3 % verzinsliche Hypothek lastete. In der Folge löste die Beschwerdegegnerin die Hypothek durch ein Privatdarlehen ab, welches über 20 Jahre läuft und von Seiten des Darlehensgebers nicht kündbar ist. Sie bezahlt seither für das ihr zur Verfügung gestellte Geld nur noch 2 % Zins. Die Vorinstanz verweist hierzu in allgemeiner Weise auf die eigenen Erwägungen zu den Mieteinnahmen und führt aus, der Beschwerdegegnerin sei ein bestimmter Wohnstandard zugebilligt worden, der sich nicht verändert habe. Es bestehe kein Grund, an den für angemessen erachteten Relationen etwas zu ändern, nur weil die Beklagte den ihr zugestandenen gebührenden Wohnbedarf besser bewirtschafte. Zwar sei der gebührende Wohnbedarf bei der Scheidung im Sinne einer Momentaufnahme anhand der damals aktuellen Hypothekarzinsen beziffert worden, wobei es sich aber um variable Kosten handle. So seien die Parteien selbst im Berufungsverfahren von unterschiedlichen Zahlen ausgegangen (Beschwerdeführer zuerst Fr. 2'984.--, dann Fr. 2'880.--; Beschwerdegegnerin zuerst Fr. 3'020.--, dann Fr. 2'984.--) und hätten sich dann in der Vereinbarung "über die Übernahme der zeitaktuellen Zinskosten von Fr. 2'847.-- bzw. 3 % als Grundlage ihrer Einigung verständigt". Spätere Veränderungen dieser Variablen könnten grundsätzlich nicht als unvorhersehbar und dauerhaft gelten; eine spätere Zinsreduktion dürfe nicht zu einer Reduktion des nachehelichen Unterhalts führen. Damit mangelt es gemäss Vorinstanz an den grundsätzlichen Voraussetzung für eine Abänderbarkeit.
6.2. Der Beschwerdeführer ist der Ansicht, dass die Hypothekarzinsen von 3 %, entsprechend Fr. 2'847.--, als Berechnungsgrundlage gedient hätten. Nun bezahle die Beschwerdegegnerin Fr. 957.-- pro Monat weniger, weshalb der Unterhaltsbeitrag um diesen Betrag zu senken sei. Indem die Vorinstanz solche variablen Posten vom Anwendungsbereich von <ref-law> ausnehmen wolle, verletze sie Bundesrecht. Eine Anwendung von <ref-law> sei gerade nur bei variablen Grössen denkbar.
6.3. Die Beschwerdegegnerin hielt dem Beschwerdeführer vor den Vorinstanzen entgegen, sie habe die Hypothek ablösen müssen, weil sie nach der Scheidung die Bankvoraussetzungen an die finanzielle Tragbarkeit nicht mehr erfüllt habe. Überdies habe sie die Hypothek zur Finanzierung der Einliegerwohnung um Fr. 66'000.-- aufstocken müssen. Schliesslich stünden den Zinsersparnissen wesentlich gestiegene Neben- bzw. Unterhaltskosten für das 10-jährige Haus gegenüber.
In der Vernehmlassung ergänzt die Beschwerdegegnerin, es gelte das Prinzip des "clean break" und die Übernahme von Vermögenswerten beinhalte das Recht einer Nutzungsänderung oder besseren Finanzierung, was einem Abänderungsanspruch grundsätzlich entgegen stehe. In Bezug auf die verringerten Schuldzinsen bringt sie vor, diese könnten nicht als dauerhaft gelten, da sie jederzeit den Darlehensvertrag künden und auf eine Libor-Finanzierung bei einem Zins von zur Zeit ca. 1 % wechseln könne, der dann aber jederzeit wieder steigen könnte. Es liege in ihrer freien Entscheidung, die Zinslast für den Moment noch einmal zu halbieren. Die Veränderung der Zinslast sei vorhersehbar gewesen.
6.4. Für eine Abänderung des Unterhaltsbeitrags im Sinne von <ref-law> besteht nur Raum, wenn eine "dauernde" Veränderung vorliegt, was bei Hypothekarzins-Änderungen aufgrund marktüblicher Schwankungen regelmässig nicht gegeben sein dürfte. Ob dies vorliegend anders zu beurteilen wäre, nachdem die Beschwerdegegnerin die einstige Hypothek (mit 3 % Zins) untypischerweise durch einen privaten und von Seiten des Darlehensgebers nicht kündbaren Darlehensvertrag (mit 2 % Zins) ersetzen konnte, kann offen gelassen werden, da die Beschwerde bereits aus nachfolgendem Grund abzuweisen ist.
Die von den Parteien vereinbarte Mehrverdienstklausel sieht vor, dass sich der Unterhaltsbeitrag reduziert, wenn die Beschwerdegegnerin ein Netto-Erwerbseinkommen von über Fr. 4'000.-- (bis 1. Oktober 2018) resp. über Fr. 5'000.-- (ab. 1. Oktober 2018) erzielt. Gleichzeitig gingen die Parteien (hypothetisch) davon aus, dass die Beschwerdegegnerin bis zum 1. Oktober 2018 ein Einkommen von Fr. 3'000.-- erzielen würde, danach Fr. 4'800.--. Der Beschwerdeführer stand der Beschwerdegegnerin mithin ein Mehreinkommen von Fr. 1'000.-- (ab 1. Oktober 2018 Fr. 200.--) zu, ohne dass die Reduktionsmöglichkeit greifen sollte. Mit anderen Worten hat der Beschwerdeführer der Beschwerdegegnerin einen gebührenden Unterhalt zugestanden, der höher liegt, als der Betrag, den die Beschwerdegegnerin mittels den im Scheidungsurteil zugesprochenen Unterhaltsbeiträgen erreichen konnte. Es kann nun keinen Unterschied machen, ob sie der Deckung ihres gebührenden Unterhalts näher kommt, indem sie mehr verdient oder indem sie ihre Auslagen reduziert. Der Beschwerdeführer hat so oder anders nicht dargetan, dass die Beschwerdegegnerin infolge der Reduktion der Schuldzinsen mehr zur Verfügung hätte, als ihr in der gerichtlich genehmigten Scheidungsvereinbarung als gebührender Unterhalt zugestanden wurde. Weiter dürfte gemäss Vereinbarung eine allfällige Unterhaltsreduktion nur im Umfang der Hälfte des Betrags erfolgen, über den die Beschwerdegegnerin über den gebührenden Unterhalt hinaus verfügt. Der Vollständigkeit halber ist daher darauf hinzuweisen, dass die Reduktion selbst bei gegebenen Voraussetzungen nicht um den vollen Betrag hätte vorgenommen werden können, wie dies der Beschwerdeführer gefordert hatte, sondern maximal um die Hälfte des eingesparten Betrags.
7.
Dem Ausgang des Verfahrens entsprechend sind die Kosten für das bundesgerichtliche Verfahren dem Beschwerdeführer aufzuerlegen (<ref-law>). Er hat der Beschwerdegegnerin die Parteikosten für das bundesgerichtliche Verfahren zu ersetzen (Art. 68 Abs. 1 und 2 BGG).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 3'000.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3.
Der Beschwerdeführer hat die Beschwerdegegnerin mit Fr. 4'000.-- zu entschädigen.
4.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Zivilkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 6. November 2017
Im Namen der II. zivilrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: von Werdt
Die Gerichtsschreiberin: Friedli-Bruggmann