Vurdering af indeklimaet i hidtidigt lavenergibyggeri

Transkript

1 Vurdering af indeklimaet i hidtidigt lavenergibyggeri - med henblik på forbedringer i fremtidens lavenergibyggeri Tine Steen Larsen Udarbejdet for: Erhvervs- og byggestyrelsen DCE Contract Report No. 100 Institut for Byggeri og Anlæg

2 Aalborg Universitet Institut for Byggeri og Anlæg Sektion for Architectural Engineering DCE Contract Report No. 100 Erfaringer med indeklimaproblemer fra hidtidigt lavenergibyggeri - med henblik på forbedringer i fremtidens lavenergibyggeri Tine Steen Larsen Januar 2011 Aalborg Universitet

3 Videnskabelige publikationer ved Institut for Byggeri og Anlæg Technical Reports anvendes til endelig afrapportering af forskningsresultater og videnskabeligt arbejde udført ved Institut for Byggeri og Anlæg på Aalborg Universitet. Serien giver mulighed for at fremlægge teori, forsøgsbeskrivelser og resultater i fuldstændig og uforkortet form, hvilket ofte ikke tillades i videnskabelige tidsskrifter. Technical Memoranda udarbejdes til præliminær udgivelse af videnskabeligt arbejde udført af ansatte ved Institut for Byggeri og Anlæg, hvor det skønnes passende. Dokumenter af denne type kan være ufuldstændige, midlertidige versioner eller dele af et større arbejde. Dette skal holdes in mente, når publikationer i serien refereres. Contract Reports benyttes til afrapportering af rekvireret videnskabeligt arbejde. Denne type publikationer rummer fortroligt materiale, som kun vil være tilgængeligt for rekvirenten og Institut for Byggeri og Anlæg. Derfor vil Contract Reports sædvanligvis ikke blive udgivet offentligt. Lecture Notes indeholder undervisningsmateriale udarbejdet af undervisere ansat ved Institut for Byggeri og Anlæg. Dette kan være kursusnoter, lærebøger, opgavekompendier, forsøgsmanualer eller vejledninger til computerprogrammer udviklet ved Institut for Byggeri og Anlæg. Theses er monografier eller artikelsamlinger publiceret til afrapportering af videnskabeligt arbejde udført ved Institut for Byggeri og Anlæg som led i opnåelsen af en ph.d.- eller doktorgrad. Afhandlingerne er offentligt tilgængelige efter succesfuldt forsvar af den akademiske grad. Latest News rummer nyheder om det videnskabelige arbejde udført ved Institut for Byggeri og Anlæg med henblik på at skabe dialog, information og kontakt om igangværende forskning. Dette inkluderer status af forskningsprojekter, udvikling i laboratorier, information om samarbejde og nyeste forskningsresultater. Udgivet 2011 af Aalborg Universitet Institut for Byggeri og Anlæg Sohngårdsholmsvej 57, DK-9000 Aalborg, Danmark Trykt i Aalborg på Aalborg Universitet DCE Contract Report No. 100

4 Forord

5 Indhold

6 1. Sammenfatning Overophedning

7 Utilstrækkelig opvarmning

8 Dagslys Behovsstyring

9 Støj Brugere

10 2. Indledning 2.1 Baggrund

11 2.2 Datagrundlag

12 2.3 Vurderingskriterier for indeklimaet INDEKLIMA Fysisk Psykisk Termisk klima Atmosfærisk klima Lys klima Akustisk klima Temperatur CO 2 Relativ fugtighed

13

14 3. Risiko for overophedning 3.1 Erfaringer

15 3.2 Case study: Overtemperatur i en-familie bolig opført som passivhus Boligen

16 Kontor Soveværelse værelse værelse Køkken Spise Stue Erfaringer Sommer:

17 Middel Maks. Min. Middel Maks. Min. Juli August

18 3.3 Integration af solafskærmning

19 3.4 Aktiv brug af naturlig ventilation

20

21 Højtplacerede tagvinduer mod nord Tagvinduer i alrum Ventilationsåbninger 3.5 Effekt af termisk masse Varmekapacitet

22 3.6 Dokumentation af temperaturen i kritiske rum Metode 1: Dynamisk simulering

23

24 Metode 2: Beregning af døgnmiddeltemperatur

25 Case A Case B Case C Case D Personlast + belysning Naturlig ventilation Døgnmiddeltemperatur Døgnmaks.- temperatur 35,4 C 30,4 C 34,5 C 29,8 C 38,6 C 33,8 C 37,6 C 33,1 C 3.7 Opsamling

26

27 4. Utilstrækkelig opvarmning 4.1 Erfaringer

28 4.2 Case study: Varmetab fra kritisk rum

29 Kontor T/RF/CO2 Soveværelse værelse værelse Køkken Spise Stue T/RF/CO2

30 Vinter: Hvor går det galt?

31 4.3 Lufttæthedens betydning for varmebehovet

32 Samlet energibehov [kwh/m 2 år] Standardbygning i BR10 Tæthed svarende til et passivhus 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 Infiltration i vinterperioden [l/s pr m 2 ] Lavenergiklasse 2015 Energibehov Energiramme for Lav-energi klasse Opsamling

33

34 5. Behovstyret ventilation 5.1 Erfaringer

35 5.2 Case studies: Indeklimaanalyse ved brug af behovstyret ventilation Bolig A Styringsstrategi Resultater

36 Luftskifte l/s pr m 2 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 jul-09 aug-09 sep-09 okt-09 nov-09 dec-09 jan-10 feb-10 mar-10 apr-10 maj-10 jun-10 jul-10 aug-10 sep-10 okt-10 Luftskifte Temperatur - Vinter - Temperatur - Sommer - CO2 RF

37 Temperatur - Vinter - CO2 RF Energiforbrug til lufttransport Bolig B Styringsstrategi Resultater

38 Temperatur - Vinter - Temperatur - Sommer - CO2 RF Energiforbrug til lufttransport Bolig C Styringsstrategi Resultater

39 Temperatur - Vinter - Temperatur - Sommer - CO2 RF Energiforbrug til lufttransport 5.3 Opsummering

40

41 6. Optimering af dagslys 6.1 Erfaringer

42 B C A Stueetage 1. sal Måling af dagslysfaktor

43 6.2 Optimering af dagslysforholdene a.) b.) c.)

44 b.) 6.3 Case study: Dagslysoptimering i en bolig

45 6.4 Robusthed i forhold til rotering af bygningen

46 6.5 Opsummering

47 7. Akustik og støj fra installationer 7.1 Støj fra installationer 7.2 Akustik

48 8. Brugernes rolle i fremtidens lavenergi-byggeri 8.1 Erfaringer

49 8.2 Opsummering: Skal man være miljø-freak for at bo i et lavenergihus?

50 9. Referencer

51

52 Bilag A: Dokumentation af indeklima Termisk indeklima Aktivitetsniveau Kategori A B C Operativ temperatur Maksimal middellufthastighed Atmosfærisk indeklima Vurdering af CO 2-niveau Kategori A B C

53 Vurdering af relativ luftfugtighed Dagslys

54 Akustisk indeklima

55 Lydklasse C Lydklasse B Krav til støj fra tekniske installationer Rumtype Målestr Klasse A [db] Klasse B [db] Klasse C [db] Klasse D [db] Krav til efterklangstider Rumtype Klasse A [s] Klasse B [s] Klasse C [s] Klasse D [s]

56 Bilag B: Beregning af døgnmiddeltemperatur til case study Intern belastning Naturlig ventilation

57 Case A Case B Case C Case D Personlast + belysning Naturlig ventilation Døgnmiddeltemperatur Døgnmaks.- temperatur 35,4 C 30,4 C 34,5 C 29,8 C 38,6 C 33,8 C 37,6 C 33,1 C

58 Bilag C: Beregning af dagslysfaktor Definition af dagslysfaktor Bestemmelse af dagslysfaktor