Komforthus Konference 03-06-2010 Konsekvensanalyse som designværktøj Overvejelser ved valg af energitekniske installationer Johannes Thuesen Rambøll Danmark
Passivhus, Stenagervænget 43, Skibet KOMFORTHUSENE
Stenagervænget 43, Skibet, Vejle Opført 2008-2009 Totalentreprenør: DTE Byg (Dansk Træemballage) Arkitekt: Aart Ingeniørarbejder: Rambøll DK DTE Byg (Dansk Træemballage) Rumvarmebehov beregnet i PHPP til 13 kwh/m2/år (indvendige m2) Lufttæthed 0,6 gange/h Primærforbrug samlet 102 kwh/m2/år Fokus på minimering af elforbrug samtidig med høj komfort og godt indeklima
BYGNINGSKROPPEN STUEPLAN Nord 4 Syd June 9, 2010
1. SAL Nord 5 Syd June 9, 2010
FACADER MOD NORD OG SYD 6 Nord Syd June 9, 2010
Fundamenter ydervægge Vægge: U = 0,09 W/m2K Terrændæk: U = 0,087 W/m2K
Luftæt lag dannes af OSB-plader Tag U = 0,06 W/m2K OSB-plade danner lufttæt lag
Vandret snit i vindueslysning Purenit, λ = 0,07 W/mK U glas = 0,6 0,75 W/m2K Heussler Energate 1202+ (3 lag & Argon) U-rammer = 0,60 W/m2 C g-værdi på 0,51
Præfab., massivtræ, DTE Byg s fabrik i Rødding
Præfab., massivtræ
Rumstore elementer - transporteres til byggepladsen
Samarbejde, DK / DE
Stueetage, multirum
15 AUTOMATISK SOLAFSKÆRMNING
--- trappe ---
--- til 1. sal
Afgørende: Designprocessen Dialog og samarbejde fra start
DESIGNPROCES FØLSOMHEDSANALYSER Tiltag hver for sig Kombi tiltag 20 Årligt Heating Huset behov Load load Vent. vent. kwh/m2 W/m2 opv.? Opv.? Status 15 13,2 Ja 1 Tag med 600 mm isolering i stedet for 400 14-1 12,7-0,50 Ja 2 Krypton i glas, U = 0,5 i stedet for 0,6 13-2 12,6-0,60 Ja 3 Vestvendte vinduer fjernes 13-2 12,3-0,90 Ja 4 Nordvendte vinduer fjernes 13-2 12,4-0,80 Ja 5 6 m2 syd-vinduer fjernes (15 % af syd-vind.) 16 1 12,7-0,50 Ja 6 14 m2 syd-vinduer fjernes (36 % af syd-vind.) 19 4 12,0-1,20 Ja 7 Ingen træer og buske (shading) 14-1 13,2 0,00 Ja 8 Luftskifte nedsat til 0,4 gange/time 13-2 12,7-0,50 Nej 9 Luftskifte nedsat til 0,3 gange/time 12-3 12,4-0,80 Nej 10 VGV ETA fra 72 til 78 % 14-1 12,8-0,40 Ja 11 VGV ETA fra 72 til 82 % 13-2 12,5-0,70 Ja 12 Ekstrem tæthed: Fra n50 = 0,6 til 0,3 14-1 12,1-1,10 Ja 13 To ovenstående: 600 mm i tag og Ug = 0,5 12-3 12,1-1,10 Ja 14 600 mm i tag og VGV = 0,78 % 13-2 12,4-0,80 Ja 14 50 % vestvendte vinduer væk 7 % sydvendte væk 15 0 12,5-0,70 Ja 15 600 mm i tag, Ug = 0,5, VGV = 0,78, 50 % vestvinduer væk, 7 % syd-vinduer væk 11-4 11,1-2,10 Ja 15 Ovenstående samt sænkning af Luftskifte til 0,4 10-5 10,8-2,40 Ja 16 Ovenstående samt sænkning af Luftskifte til 0,3 9-6 10,5-2,70 Nej June 9, 2010
PHPP nøgletal: Basis: 151,6 m2 indvendigt 13 kwh/m2. Balance: 9,3 39,5 7,6 = 24,6 13,2 = 47,1 47,1
Månedsfordeling varmeforbrug iht. PHPP Specific Losses, Gains, Heating Demand [kwh/(m² month)] 12 10 8 6 4 2 0 Sum Spec. Gains Solar + Internal Spec. Heat Demand Sum Spec. Losses Jan Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec Annual Heat Demand: Comparison EN 13790 Monthly Method 1955 kwh/a 12,1 kwh/(m²a) Reference to habitable area PHPP, Heating Period Method 1904 kwh/a 11,8 kwh/(m²a) Reference to habitable area
Vinduernes varmebalance i henhold til beregningsprogrammet PHPP Window Area Orientation maximum: North East South West Horizontal Window Area Window U-Value Glazing Area m 2 W/(m 2 K) m 2 9,01 0,73 5,2 0,00 0,00 0,0 39,24 0,68 30,5 10,63 0,70 7,6 0,00 0,00 0,0 58,88 0,69 43,3 Transmission Losses kwh/a Heat Gains Solar Radiation kwh/a 546 107 0 0 2201 4069 613 246 0 0 3360 4421
Tekniske installationer - Varmeforsyning og ventilation
KONCEPT MED DELT VENTILATION OG VARMEPRODUKTION VIA LILLE JORDVARMEANLÆG 25 Omkring indledende overvejelser Kompaktaggregat var udgangspunkt. men Ønske om gulvvarme i baderum Håndtering af kritiske rum. DS 469. Dogme: Ingen direkte elvarme Jordvarmeanlæg, dansk producent Overvejelser om kompressortyper Akkumulering Tysk vent.-aggregat Supergod veksler η = 0,88 (PH-certificeret) PAUL Atmos 175 Kan overholde DK krav til elforbrug. Særlige krav til frostsikring. Prisen Lidt mere maskinrum. Delt styring varme/ventilation. June 9, 2010
LUFT- MÆNGDER 26 Stue 1. sal Udsugning 36 20 54 12 54 72 25 25 18 30 30 Indblæsning 30 26 Samlet dim. luftmængde er i alt 216 m3/h. 2*bad, køkken & bryggers bliver dimensionsgivende. Luftskifte bliver 0,53 gange i timen i gns. for huset I tyske passivhuse anvendes ofte 0,3 0,4 gange/time June 9, 2010
JORDSLANGER - SAMME SLANGER ANVENDES BÅDE TIL VP OG FROSTSIKRING 27 Høj jordslangetemperatur og lav fremløbstemperatur ønskelig ved varmepumpedrift. Sandjord med ringe varmeledning giver ekstra længde på slanger aktuelt anvendes 300 m. June 9, 2010
VARMETAB, W/M2 PASSIVHUS MED TRADITIONEL, DANSK OPVARMNING: RADIATORER 28 Stue 1. sal 10 19 7 4 12 14 17 15 8 17 15 17 12 25 DS 418 W/m2. Gns. er ca. 18 W/m2. Dim. varmetab i alt ca. 2970 W PHPP tilsiger 12-13 W/m2 i gns. Dim. varmetab i alt ca. 2000 W. Her inddrages imidlertid gratisvarme, husets termiske dynamik m.v. June 9, 2010
29
PASSIVHUS MED RADIATORER 30 MULTIFUNKTIONELLE
31 VENTILATIONS- / TEKNIKRUMMET
32 FOKUS PÅ ELFORBRUGENDE INSTALLATIONER MED MINIMALE FORBRUG
33
34
TAK FOR OPMÆRKSOMHEDEN 35 jhst@ramboll.dk