Varme tips - isoler strategisk og spar på anlægsudgifterne

Transkript

1 4. april 2006 kde/sol Energirigtigt byggeri iht. Bygningsreglementet Varme tips - isoler strategisk og spar på anlægsudgifterne Skærpede krav til varmeisolering af nye bygninger er indført i tillæggene til Bygningsreglement 1995, og de trådte i kraft 1. januar Fokus er rettet mod at begrænse bygningernes behov for tilført energi. Det kan bl.a. ske ved at minimere varmetabet fra konstruktionerne og i videst muligt omfang at undgå kuldebroer i de færdige konstruktioner. Implementeringsperioden er 3 måneder, og efter 1. april 2006 skal alle nye bygninger projekteres og udføres efter de skærpede krav. Byg traditionelt, men tænk på kuldebroer Mere isolering alene giver ikke sikkerhed for forventet nedsættelse af varmetabet fra bygningerne, og forkert hensyntagen til kuldebroers indflydelse kan sætte alle gode intentioner over styr. De nye regler betyder, at ydervægge i vid udstrækning kan udføres som hidtil, nemlig som 348 mm hule mure eller tilsvarende. Navnlig for enfamiliehuse kan ydervægge i vid udstrækning udføres som hidtil. Forudsætningen er, at kuldebroernes omfang reduceres. Bygningsreglementets krav Bygninger skal opføres således, at bestemmelserne i kapitel 8, Energiforbrug er overholdt, og udførelsen skal dokumenteres. Dokumentation i form af, at kravene til mindste varmeisolering iht. kap. 8.5 er overholdt, skal foreligge for bygninger der opvarmes til mindst 5 C. Nye bygninger For nye bygninger opvarmet til mindst 15 C skal dokumentation altid foreligge i form af: at, kravene til mindste varmeisolering iht. kap. 8.5 er overholdt at 6 -regel (eller 8 -regel ) er opfyldt eftervisning af, at behovet for tilført energi ikke overstiger energirammen udstedt energimærke evt. eftervisning af, at krav til bygningers tæthed iht. kap stk. 4 er opfyldt Energirammen er et udtryk for den samlede mængde energi, der skal tilføres en bygning, udregnet som summen af energi til opvarmning, ventilation, køling, varmt brugsvand og eventuel belysning (for småhuse gælder, at belysning ikke indregnes i energirammen). Summen af tilført energi udregnes efter fastlagte regler, og udregningen vægtes efter hvilken primær energi (fx fjernvarme, olie, gas, el mv.), der benyttes. 1

2 Den samlede mængde energi der tilføres, hvilket som nævnt vil sige energirammen udtrykt som kh/m 2 opvarmet areal pr. år, må ikke oversige fastlagte grænser. Grænserne er forskellige afhængig af, om der er tale om fx boliger eller kontorer. Andre grænser gælder for lavenergibygninger (enten lavenergibygning, klasse 1 eller klasse 2). Energirammen for småhuse, etageboliger, kollegier, hoteller mv. må således ikke overstige 70 kh/m 2 opvarmet etageareal pr. år tillagt 2200 kh pr. år divideret 2200 med det opvarmede etageareal (udtrykt således: 70 + kh/m 2 pr. år). A Selvom energirammen er overholdt, skal nye bygninger op til 3 etager endvidere udformes, således at dimensionerede varmetab, eksklusive vinduer og døre ikke overstiger 6 pr. m 2 klimaskærm (for bygninger på 3 etager og derover må det tilsvarende dimensionerede varmetab ikke overstige 8 pr. m 2 klimaskærm). Dimensionerede varmetab, eksklusive vinduer og døre vil sige dimensionerede varmetab fra klimaskærm, som omfatter ydervægge, loft, gulv mv. inklusive linietab etc. men altså eksklusive vinduer og døre. Eventuelle utætheder i klimaskærmen har betydning for varmetabets samlede størrelse. Bygningsreglementet stiller derfor også krav til nye bygningers tæthed og iht. kap stk. 4 er det anført, at luftskiftet gennem utætheder i klimaskærmen ikke må overstige 1,5 l/s pr. m 2 opvarmet etageareal ved trykprøvning med 50 Pa. Tilbygninger For tilbygninger opvarmet til mindst 15 C skal dokumentation altid foreligge i form af: enten, at kravene til mindste varmeisolering iht. kap er overholdt eller, såfremt kravene til mindste varmeisolering iht. kap ændres og/eller samlet areal af vinduer og døre mod det fri overstiger 22% af det opvarmede areal i tilbygningen, skal overholdelse af varmetabsrammen eftervises. Benyttes varmetabsrammen skal de enkelte bygningsdele dog mindst isoleres svarende til kravene i kap srammen er et udtryk for, at samlet varmetab fra tilbygningen, med ændrede er og linietab samt eventuel forøget vinduesareal, samlet set ikke overstiger de krav til varmetab der gælder, såfremt ændringer ikke er foretaget. Sagt med andre ord, er varmetabsrammen en eftervisning af, at samlet varmetab fra tilbygningen ikke overstiger samlet varmetab i idealsituationen, hvor ændringer i hverken er, linietab eller vinduesareal i forhold til bygningsreglementets krav til mindste varmeisolering iht. kap , er foretaget. srammen omfatter i denne sammenhæng kun tilbygningen, og varmetab gennem den dækkede del af eksisterende bygning kan modregnes. Det betyder, at beregnet varmetabsramme kan forhøjes med det varmetab, der tidligere har passeret gennem den dækkede del af eksisterende bygning. Sagt med andre ord virker varmetabet gennem den dækkede del af eksisterende bygning til gunst for varmetabsrammen. 2

3 Ombygning Rentabilitet af ombygningens foranstaltninger eftervises, og krav til isolering skal overholde kap , såfremt ombygningen vedrører klimaskærm (hvis omfanget udgør mere end 25% af klimaskærmen) eller installationer og/eller hvis ombygningen koster mere end 25% af offentlig ejendomsværdi fratrukket grundværdien. Skematisk illustration af bygningsreglementets krav De krav, der gælder for nye bygninger, tilbygninger samt ombygninger og væsentlige forandringer (selvstændige krav opstilles endvidere til lavenergibygninger, ændring af varmeinstallationen/kedler og udskiftning af vinduer) kan skematisk opstilles som følger: Nye bygninger Konstruktioner isoleres således, at er og linietab mindst overholder krav i kap. 8.5 Energiramme skal opfyldes iht. kap /8.2.3 For lavenergibygninger skal energiramme iht. kap opfyldes Dimensionerede varmetab, ekskl. vinduer og døre iht. kap stk. 6 må ikke overstige 6 pr. m 2 klimaskærm (8 pr. m 2 klimaskærm for bygninger på 3 etager og derover) Bygningers tæthed/luftskiftet gennem utætheder i klimaskærmen iht. kap stk. 4 må ikke overstige 1,5 l/s pr. m 2 opvarmet etageareal ved trykprøvning med 50 Pa. 3

4 Tilbygninger Udgør areal af vinduer og døre mere end 22% af klimaskærm i opvarmet etageareal? Ja Nej Er krav til er og linietab iht. kap overholdt? Nej Ja Yderligere dokumentation ikke krævet Konstruktioner isoleres således, at er og linietab mindst overholder kravene i kap. 8.5 sramme opfyldes iht. kap fra dækket del i eksist. bygning modregnes Ombygninger Vedrører ombygningen klimaskærm eller installationer? Ja Vedrører ombygningen mere end 25% af klimaskærmen? Ja Koster ombygningen mere end 25% af offentlig ejendomsværdi fratrukket grundværdien? Nej Nej Nej Ja Rentabilitet af hver foranstaltning vurderes. Er isolering iht. kap. 8.4 stk. 4 rentabel? Nej Ja Ingen krav til mindste varmeisolering Foranstaltning iværksættes og krav til isolering skal overholde kap

5 Bygningsreglementets krav til er og linietab Bygningsreglementets krav til højst tilladelige varme- og linietab fra konstruktioner er bl.a. anført som følger: Højst tilladelige i Generelt kap. 8.5 Tilbygninger kap * ) er: Ydervægge og kældervægge mod jord 0,40 0,20 Terrændæk, kældergulve mod jord og etageadskillelser over det fri eller ventileret kryberum 0,30 0,15 Terrændæk, kældergulve mod jord og etageadskillelser over det fri eller ventileret kryberum, hvor der er - 0,12 gulvvarme Loft- og tagkonstruktioner, herunder skunkvægge, flade tage og skråvægge direkte mod tag 0,25 0,15 Højst tilladelige linietab i Generelt kap. 8.5 Tilbygninger kap * ) Linietab: Fundamenter 0,40 0,15 Fundamenter omkring gulve med gulvvarme 0,20 0,12 Samling mellem ydervæg, vinduer eller yderdøre, 0,06 0,03 porte og lemme * ) For tilbygninger må højst tilladelige varme- og linietab gerne fraviges, men det kræver, at varmetabsrammen overholdes, og at højest tilladelige værdier ikke overstiger værdierne i kap Husk, at varmetab fra den dækkede del af eksisterende bygning kan modregnes og virker til gunst i beregningen. Eksempler på er for udvalgte, typiske hule ydervægge i 340 mm 348 mm hul mur 400 mm 408 mm hul mur er: 348 mm hul mur, teglmursten i for- og bagmur densitet 1700 kg/m 3 indv. og 1800 kg/m 3 udv., 0,27 0,19 125/190 mm mineraluld i hulmuren, λ-klasse mm hul mur, porebeton i bagmur, densitet 575 kg/m 3, 125/190 mm mineraluld i hulmuren, λ-klasse 0,24 0,18 37 og teglmursten i formur, densitet 1800 kg/m mm hul mur, letklinkerbetonblokke i bagmur, densitet 600 kg/m 3, 125/190 mm mineraluld i hulmuren, λ-klasse 37 og teglmursten i formur, densitet 1800 kg/m 3. 0,25 0,18 5

6 Eksemplerne viser, at alle konstruktioner rigeligt overholder kravet til maksimalt varmetab på 0,40 /m 2 k for nye bygninger, og dimensionsgivende vil være kravet om, at varmetabet, ekskl. vinduer og døre iht. kap stk. 6 ikke overstiger 6 pr. m 2 klimaskærm henholdsvis 8 pr. m 2 klimaskærm for bygninger på 3 etager og derover. For tilbygninger vil tilsvarende gælde, at en ydervæg kan udføres som eksempelvis 348 mm hulmur (med svarende til 0,27 ), men mere isolering skal i givet fald monteres i fx gulv- og loftskonstruktionerne, således at varmetabsrammen kan overholdes. Det betyder dermed også, at erne i gulv- og loftskonstruktionerne bliver lavere end bygningsreglementets højest tilladelige værdier i kap Dokumentation Alle nye bygninger samt bygninger der handles skal energimærkes, og for nye bygninger gælder, at dokumentation for energimærkningen skal foreligge inden ibrugtagningen. Det betyder, at ansøgning om byggetilladelse for nye huse skal indeholde en energiberegning med eftervisning af energirammen. Energiberegningen skal indberettes til FEM-Sekretariatet (Teknologisk Institut og Byggecentrum, som varetager energimærkeordningen) og kvittering for at indberetning er foretaget, skal vedlægges ansøgning om byggetilladelse. Tegningsmateriale Dokumentation Energiberegninger For tilbygninger skal varmetabsrammen eftervises, såfremt der er afveget fra krav til maksimalt vinduesareal og/eller krav til maksimalt varmetab eller linietab fra nogle bygningsdele. For større ombygninger skal dokumentation i form af rentabilitetsberegninger udarbejdes. Rentabilitetsberegningerne skal vise, om omkostningerne ved at udføre energimæssige foranstaltninger er rentable bedømt i forhold til forventet levetid og forventet besparelse ved at iværksætte foranstaltningerne. Foranstaltningerne kræves kun iværksat, såfremt rentabiliteten er til stede; bygningsreglementet opstiller kriterier for, hvornår en foranstaltning kan anses som værende rentabel. Sagt med andre ord skal dokumentation i en eller anden form altid udarbejdes afhængig af byggeriets karakter og omfang. Derfor kan der ligge mange besparelser i 6

7 på forhånd at gøre sig tanker om bygningernes udformning og herunder stillingtagen til minimering af eventuelle kuldebroer. Ekstra isoleringstykkelser kan ofte spares blot ved at minimere eventuelle kuldebroer. Nybyggeriets krævede dokumenter Den dokumentation, der altid skal udarbejdes for nye bygninger kan illustreres på følgende måde: Byggeriets start Indberetning energiberegninger oplysning om evt. lavenergiklasse ejeroplysninger FEM Sekretariat Ejer Kvittering Ansøgning om byggetilladelse Kvittering for indberetning Kommune 7

8 Byggeriets afslutning FEM Sekretariat Energikonsulent Kopi Færdigmelding Kommune Energimærke Ibrugtagningstilladelse Eksempel varme- og linietab fra konstruktioner med forskellig udformning Der tages udgangspunkt i en rektangulær villa i et plan med bredde- og længdemål på 8,5 17 m, svarende til et hus med ca. 145 m 2 i grundplan i ydre mål. Eksemplet simplificeres, idet der ses bort fra indvendige skillevægge, konstruktionen regnes uden gulvvarme, og arealer mv. afrundes de fleste steder til nærmeste hele, regulære talværdi. 8

9 Forudsætninger iht. DS 418: Rumtemperatur: 20 C; udetemperatur: -12 C; jordtemperatur: 10 C. Ydermur, fratrukket areal for vinduer og døre: ~100 m 2 False om døre og vinduer: ~75 lbm/~7,5 m 2 Sokkel ydre mål: ~50 lbm *Gulvareal 348 mm hulmur / 408 mm hulmur: 127/124 m 2 Loft: ~145 m 2 *ved varmetabsberegning indregnes ydre mål altid, hvilket vil sige 145 m 2. Samlet varmetab i følgende 4 simplificerede eksempler beregnes: Eksempel 1 Ydermur: 348 mm hulmur med teglmursten i for- og bagmur 125 mm mineraluld i hulmuren Udmuring i false, 10 mm polystyren kuldebrosafbrydelse Sokkel: 330 mm sokkel Sokkel afsluttet med 2 skifter letklinkerblokke Gulv: 170 mm letklinker (λ-85) 50 mm trykfast isolering 100 mm beton 15 mm kantisolering (λ-0,038) Loft: 13 mm gips spredt forskalling dampspærre 240 mm isolering tagrum 9

10 Eksempel 2 Ydermur: 348 mm hulmur med teglmursten i for- og bagmur 125 mm mineraluld i hulmuren Udmuring i false, 30 mm polystyren kuldebrosafbrydelse Sokkel: 330 mm sokkel Sokkel afsluttet med 2 skifter letklinkerblokke Gulv: 170 mm letklinker (λ-85) 50 mm trykfast isolering 100 mm beton 15 mm kantisolering (λ-0,038) Loft: 13 mm gips spredt forskalling dampspærre 240 mm isolering tagrum Eksempel 3 Ydermur: 348 mm hulmur med teglmursten i for- og bagmur 125 mm mineraluld i hulmuren Udmuring i false, 50 mm polystyren kuldebrosafbrydelse Sokkel: 330 mm sokkel Sokkel afsluttet med 1 skifte letklinkerblokke og 1 skifte Term blokke Gulv: 170 mm letklinker (λ-85) 50 mm trykfast isolering 100 mm beton 15 mm kantisolering (λ-0,038) Loft: 13 mm gips spredt forskalling dampspærre 240 mm isolering tagrum 10

11 Eksempel 4 Ydermur: 408 mm hulmur med teglmursten i for- og bagmur 190 mm mineraluld i hulmuren Udmuring i false, 50 mm polystyren kuldebrosafbrydelse Sokkel: 390 mm sokkel Sokkel afsluttet med 1 skifte letklinkerblokke og 1 skifte Term blokke Gulv: 250 mm letklinker (λ-85) 75 mm trykfast isolering 100 mm beton 15 mm kantisolering (λ-0,038) Loft: 13 mm gips spredt forskalling dampspærre 240 mm isolering tagrum Konstruktionsopbygningen i de 4 eksempler kan illustreres, som vist i tabel 1. Ændring i konstruktionerne er vist med rødt. Tabel 1. Konstruktionsopbygning i de 4 eksempler Konstruktioner: Eksempel 1 Eksempel 2 Eksempel 3 Eksempel 4 Ydermur Hulmur med teglmursten 348 mm 348 mm 348 mm 408 mm i for- og bagmur Mineraluld i hulmur 125 mm 125 mm 125 mm 190 mm Udmuring i false, kuldebroafbrydelse polystyren 10 mm 30 mm 50 mm 50 mm Sokkel 330 mm 330 mm 330 mm 330 mm Sokkelafslutning: Letklinkerblokke: Term blokke 2 skifter - 2 skifter - 1 skifte 1 skifte 1 skifte 1 skifte Gulv Letklinker (λ-85) 170 mm 170 mm 170 mm 250 mm Trykfast isolering 50 mm 50 mm 50 mm 75 mm Beton 100 mm 100 mm 100 mm 100 mm Kantisolering (λ-0,038) 15 mm 15 mm 15 mm 15 mm Loft: Gips 13 mm 13 mm 13 mm 13 mm Spredt forskalling Dampspærre Isolering 240 mm 240 mm 240 mm 240 mm Tagrum

12 Beregning af varmetab i de 4 simplificerede eksempler er vist i tabel 2. Tabel 2. Beregning af varmetab Eksempel mm hulmur Eksempel mm hulmur Eksempel mm hulmur Eksempel mm hulmur : Ydermur 0, , , , Udmuring 1, , , , Terrændæk 0, , , , Loft 0, , , , Linietab: False 0, ,01* Sokkel 0, , , , Samlet varmetab Klimaskærm m 2 i alt **Kontrol 6 regel 6,3 5,9 5,5 4,7 * Bagatelgrænse, som ikke indregnes. ** Samlet varmetab divideret med areal af klimaskærm. De 3 eksempler er valgt således, at kun dimensionen af isoleringen i kuldebroafbrydelsen i false varierer (Term blok i sokkel i eksempel 3 er dog også en variation i konstruktionsudformning, bedømt i forhold til eksempel 1 og 2). Alle eksempler er endvidere valgt med moderat isolering på loftet og moderat isolering i terrændæk. Kun eksempel 4 er med mere isolering i terrændæk og ydervæg bedømt i forhold til de øvrige eksempler. Af de viste eksempler fremgår det, at kun eksempel 1 ikke overholder bygningsreglementets krav. Med de valgte konstruktioner falder eksempel 1 på 6 att-reglen. Fælles for alle eksempler gælder, at energirammer ikke er eftervist. Dokumentation i form af energiramme skal altid udarbejdes for nye bygninger. I de aktuelle tilfælde, som i eksempel 1-4 omhandler en villa / et småhus med forskellige udformninger 2200 gælder, at behovet for tilført energi ikke må overstige 70 + kh/m 2 pr. år, A hvor A = 145 m 2. Behovet for tilført energi må således ikke overstige 85 kh/m 2 pr. år eller i alt kh pr. år (vægtet energi i forhold til opvarmningskilde). Energi til belysning skal ikke indregnes i behovet for tilført energi i småhuse, og i eksemplerne 2-4 vil energirammen i reglen kunne eftervises uden at yderligere foranstaltninger iværksættes. 12

13 Lægges yderligere 50 mm isolering på loftet i eksempel 1 og eksempel 3, svarende til i alt 290 mm isoleringstykkelse kan det samlede varmetab ses i tabel 2. Ændringen i og varmetab fra loftskonstruktionen ved at tillægsisolere med yderligere 50 mm isolering er anført med rødt i tabel 3. Tabel 3. Beregning af varmetab med ekstra isolering på loft Eksempel 1a Eksempel 2 Eksempel 3a 348 mm hulmur 348 mm hulmur 348 mm hulmur Eksempel mm hulmur : Ydermur 0, , , , Udmuring 1, , , , Terrændæk 0, , , , Loft (+50 mm) 0, , , , Linietab: False 0, ,01* Sokkel 0, , , , Samlet varmetab Klimaskærm m 2 i alt **Kontrol 6 regel 6,0 5,9 5,3 4,7 Med de nye forudsætninger bliver det samlede varmetab i eksempel 1a lig med et pr. m 2 klimaskærm falder derved til 6,0, og bygningsreglementets krav er dermed netop opfyldt. Med andre ord er det ganske små ændringer, der skulle foretages for, at også eksempel 1 overholder bygningsreglementets bestemmelser, og tilbage resterer kun at eftervise energirammen. I eksempel 3a reduceres det samlede varmetab med 93 ved at lægge yderligere 50 mm isolering på loftet bedømt i forhold til eksempel 3. Forskellen i samlet varmetab eksempel 3a og eksempel 4 imellem udgør kun 256. Økonomi Ifølge V&S Prisbog, Brutto, 2006 koster en 348 mm hulmur med teglmursten i forog bagmur 2.038,- kr./m 2 inkl. moms at levere og opføre. Tilsvarende koster en 408 mm hulmur 2.213,- kr./m 2 inkl. moms. Meromkostningerne for at få en 408 mm hulmur frem for en 348 mm kan således opgøres til ca ,- inkl. moms. Hertil skal dog lægges merpris for bredere sokkel, udgravning, støbning, bredere lysninger i vinduer og døre mv., så reelt vil merprisen være en del højere. 13

14 Ulempen ved ukritisk at øge konstruktionerne er, at gulvarealet i bygningen formindskes, medmindre bygningen selvsagt udføres med større grundareal og med stigende anlægsudgifter til følge. En anden problemstilling er, at lysindfaldet i bygningen mindskes med stigende murtykkelser. Statens Byggeforskningsinstitut, SBi har beregnet, at de nye skærpede energibestemmelser giver en merudgift på kr./m 2 afhængig af byggeriets type, størrelse og opvarmningsform (By og Byg Dokumentation 006, Energibestemmelser i nybyggeriet, Status år 2000). I de konkrete eksempler med en bygning på ca. 145 m 2 i grundareal, vil gulvarealet formindskes med ca. 3 m 2 ved et skift fra 348 mm hulmur til 408 mm hulmur. Meromkostningerne til bedre isolering og bredere ydermure samt ulempen ved formindsket gulvareal skal vejes op mod, at reduceret varmetab bedømt fx eksempel 4 og eksempel 3a imellem kun giver en besparelse på 256. Det anbefales at foretage rentabilitetsberegninger på forskellige konstruktionsudformninger inden ydermures dimensioner ukritisk forøges. Mere isolering i gulv og loft kan monteres relativt billigt, uden at arealer i bygningen reduceres, og udføres konstruktionerne under fornøden hensyntagen til at eliminere kuldebroer, kan traditionel 348 mm hulmur benyttes i langt de fleste situationer, også med de skærpede krav der er anført i BR Sammenfatning Bygningsreglement 1995 med de foreliggende 13 tillæg retter fokus mod at begrænse bygningers behov for tilført energi. Der er metodefrihed til, hvorledes bygningsreglementets bestemmelser efterleves, men kravet er selvsagt, at bestemmelserne opfyldes ved at minimere varmetabet fra konstruktionerne (og ved at mindske behovet for køling). Største effekt med mindst mulige omkostninger kan i reglen opnås ved at undgå kuldebroer i de færdige konstruktioner. Traditionelle konstruktioner herunder fx 348 mm hule mure eller tilsvarende opfylder i de fleste situationer bygningsreglementets bestemmelser, når kuldebroer elimineres. Bygningsreglementets bestemmelser kan sammenfattes i følgende retningslinier og anbefalinger: Byg traditionelt mm hule mure eller tilsvarende kan i hovedreglen udføres i overensstemmelse med Bygningsreglement 1995 og de 13 tillæg Undgå/minimer kuldebroer Tænk på anlægsudgifter isoler strategisk Større dimension og mere isolering i ydervægge formindsker beboeligt areal, og fører ikke nødvendigvis til forventet besparelse i varmeudgifterne Udfør rentabilitetsberegninger på forskellige konstruktionsudformninger, herunder også placering af isoleringen Merisolering i gulve og specielt tagrum er relativt billigt og begrænser ikke det beboelige areal Dokumentation i form af energiramme skal foreligge for nye bygninger 14

15 Dokumentation i form af varmetabsramme skal foreligge for tilbygninger, hvor Bygningsreglementets krav til vinduesareal og/eller er samt linietab er fraveget. Isoler strategisk. Større dimension og mere isolering i ydervægge resulterer ikke nødvendigvis i forventede besparelser i varmeudgifterne 15