GO' ENERGI!
2 Nogle regner med, det er mørkt døgnet rundt...
U w = A gug + AfUf + lgψg Ag + Af 3
4 Andre har set lyset
Energibalance = g w - U w 5
Hvad er go energi Energi i vinduessammenhæng handler om langt mere end U-værdier. Et vindue fungerer nemlig ikke som en mur, hvor man udelukkende fokuserer på evnen til at holde kulden ude og varmen inde. Fremtidens energioptimerede vinduer kan faktisk tilføre bygninger mere energi i fyringssæsonen, end der forsvinder ud af de samme vinduer. I det hele taget har vinduerne en afgørende betydning i bestræbelserne på at få bygningers varmeforbrug så langt ned som muligt. Ud over vinduets energimæssige performance så er de primære faktorer i lavenergibyggeri: Vinduernes orientering i forhold til verdenshjørnerne Solafskærmning og skyggeforhold Glasandel Indbygningsmetode og linjetab Antallet af vinduer samt vinduesareal Orientering Bygningens orientering har afgørende betydning for, hvor godt solens varme kan udnyttes til opvarmning. Det handler i store træk om at optimere bygningens energitilskud (g w ) på syd/øst/vest-facaden, samtidig med at nord-facaden isoleres bedst muligt (U w ). Skyggeforhold Det nytter ikke, at vinduerne mod syd, øst og vest har en god energibalance, hvis der er skygger, som stjæler solenergien, fx bakker, træer og nabohuse. Til gengæld kan det være en fordel at benytte sig af udhæng, som skygger for en del af den høje sommersol, men til gengæld giver plads til den lave vintersol, når der er behov for varmetilførsel. Solafskærmning Fuld udnyttelse af den gratis solvarme er nødvendigt i lavenergibyggeri. Tilførsel af passiv solvarme er dog ikke entydigt positivt, da det kan føre til overophedning af byggeriet. Det er med andre ord nødvendigt at kunne regulere, hvor meget solvarme boligen får tilført i de varme sommermåneder. Glasandel En høj glasandel i vinduet (høj Ff værdi) medfører, at man med samme udvendige karmmål på et vindue får mulighed for at tilføre mere gratis solvarme og dagslys til boligen gennem glasset. Indbygning og linjetab Det er ikke ligegyldigt, hvordan man indbygger et vindue i en vægkonstruktion. I lavenergibyggeri kan linjetabet udgøre op til 15% af husets samlede energiforbrug til opvarmning. Men varmetabet kan næsten elimineres helt i lavenergibyggerier ved anvendelse af optimerede indbygningsløsninger. Der er i dag udviklet montagesystemer, der er 3-4 gange bedre end kravene i bygningsreglementet. Antal og areal Antallet af vinduer, og det areal af bygningens klimaskærm de udgør, har stor betydning for hvor meget varme og dagslys, der tilføres boligen. Men det er ikke nødvendigvis en fordel at have hele glasfacader mod syd, for at få et maksimalt varmetilskud. Det er i højere grad vigtigt at se på det enkelte vindues funktion i forhold til byggeriet som helhed. Ofte vil det være en fordel at blande lys fra forskellige retninger i bygningens rum, både fordi det giver et godt lys, men også fordi det fortsat vil være med til at sikre en god dagslysfaktor, hvis man er nødt til at skærme for solen mod syd om sommeren. 6
Energibegreber: E ref E ref er en simpel formel til udregning af et standardvindues energibalance målt i kwh/m 2 /år. E ref er et godt udgangspunkt, når man skal lave en foreløbig vurdering, fordi den giver et mere retvisende billede end U w. E ref, E w Energibalance g g, g w Varmetilskud fra solen LT Lystransmittans Ff Glasandel Uw, Ug, Uf Varmetab ud gennem de forskellige dele i vinduet (Ug, Uf) og gennem hele vinduet (Uw) Randzonetemp. Ψ Linjetab ved indbygning E ref = 196,4 (gennemsnitlig solindstråling på vores breddegrad) g w (vinduets energitransmittans) - 90,36 (gradtimer for Danmark) U w (vinduets varmetab) I 2010 er Danmark overgået til europæiske standarder for den måde, man energimærker vinduer på. Indtil nu har man fastsat reglerne efter U-værdien, men fremover vil den erstattes af E ref, der er udtryk for det gennemsnitlige energitilskud og dermed også medregner den solenergi, som kommer ind gennem vinduet i fyringssæsonen. ABC klasser. E ref danner baggrund for den nye energimærkning af vinduer i klasse A, B, C mv., som gør det let at sammenligne forskellige vinduessystemers ydeevne. Energitilskud Eref Klasser Minimumskrav til vinduer 0 Eref A Bygningsklasse 2020-17 Eref < 0 B Lavenergiklasse 2015-33 Eref < -17 C BR10-55 Eref < -33 D -60 Eref < -55 E Eref < -60 F U w gw E ref LT ψ Vinduets samlede isoleringsevne Vinduets samlede solvarmetransmittans Vinduets energibalance for et referencevindue Mængden af synligt lys gennem ruden Linjetabet ved indbygning 7
Indbygningsmetoder For at opnå det lavest mulige linjetab ved indbygning af vinduer, bør isotermerne, i de materialer man sammenstiller, ligge på så lige en linje som muligt. Det betyder i princippet, at ruden bør sidde midt i murhullet, altså i lige linje med den midterste del af isoleringen. Det er dog ikke hensigtsmæssigt i forhold til dagslystilførslen og varmetilskuddet fra solen, samt udsynet og det er heller ikke typisk for skandinavisk byggestil. En af de bedste måder at sænke linjetabet på er ved at benytte montagebeslag og afslutte indvendigt med en vinduestilsætning. På den måde kan man lade hulmursisoleringen fortsætte helt ud til vinduet. Rudevalg og solvarmetransmittans (g) Der er stor forskel på, hvor godt forskellige ruder virker energimæssigt. 3-lags ruder isolerer bedre end 2-lags ruder, hvis de øvrige vinduesparametre er stabile. Derfor er det ofte en fordel at benytte 3-lags ruder, hvor vinduerne ikke får direkte sollys. Med 2-lags ruder opnår man til gengæld en bedre solvarmetilførsel, hvilket gør det til en fordel at benytte dem mod syd, hvor der ikke er skygge. Solvarmetransmittansen (g) er også forskellig afhængig af rudetype. Fx er solvarmetransmittansen højere i en rude med lavt jernindhold. Rummet mellem glassene fyldes typisk med gasarten argon. I særlige tilfælde anvendes gasarten krypton, men det er generelt ikke rentabelt i et typisk byggeri. Energibalance (kwh/m ) ved skyggefaktor 1,0 (= ingen skygge) 150,0 100,0 50,0 0 (nord) 90 (øst) 180 (syd) 270 (vest) 360 (nord) -50,0-100,0 2-lags standard energy - argon 2-lags low iron - argon 3-lags energy one - argon 3-lags standard energy - argon 3-lags low iron - argon 3-lags standard energy - krypton Grafen viser, hvor godt forskellige ruder præsterer energimæssigt i forhold til de fire verdenshjørner. 8
Solafskærmning Generelt kan solafskærmning inddeles i 3 hovedgrupper: Almindelige indvendige gardiner Bidrager i mindre grad til at undgå overophedning, da solen fortsat opvarmer rummet bag ruden. Udvendig fast eller manuel solafskærmning Bidrager i højere grad til at undgå overophedning, da solen afskær- mes, inden den når ruden. Fuldautomatisk solafskærmning Bidrager i højeste grad til at undgå overophedning, da afskærmningen aktiveres af rumtemperaturen, såfremt der er opsat følere i de rum med solafskærmning. Der findes generelt to forskellige typer af udvendig solafskærmning: De ikke transparente (gardiner, massive skodder mv.) Afskærmer både dagslys, varme og udkig. De transparente/translucente (skodder, persienner, transparente markiser, tynde gardiner mv.) Afskærmer solens varme men giver mulighed for dagslystilførsel og udkig. 9
Guide til indtastning i Be10 For at få byggetilladelse i Danmark, skal der foreligge en energirammeberegning udført i Be10 eller tilsvarende beregningsprogram, der beregner en bygnings samlede energibehov. Resultatet af beregningen angiver, hvilken energiklasse bygninger kommer i. 1. Startside 2. Indtastning af vinduesdata Transmissionstab U-værdi [W/m²K]: angives for det enkelte vindue Temperaturfaktor: Bestemmes for flader i klimaskærmen Bruttoareal Projektnavn Orientering (0 = stik nord) Ved timeangivelse under 24-7 Navn: Giv hvert vindue et navn! Det er lettere, når der skal optimeres på beregningen, justeres på vinduestyper, størrelser, skygger mv. Antal: Som hovedregel 1 vindue/linje! Areal: Fx 1188 688 = 0,82 m² Vinkel: 90=lodret 0=vandret Orientering: Enten som orientering S, N, Ø, V / NØ, SØ, SV, NV eller i grader Udregnet varmetab [W/K]: Regnes automatisk i programmet F f : glasandel g: Rudens solvarmetransmittans Skygger: Har separat ark til indtastning F c : Solafskærmningsfaktor Vær særlig opmærksom på: Orientering: Sydvendte vinduers mulighed for at tilføre varme. U-værdien: Vinduets U-værdi (U w ) - ikke rudens (U g ). Husk ny U-værdiberegning ved ændret vinduesstørrelse. Forskellige størrelser har forskellige U-værdier. g-værdien: Rudens g-værdi (g g ) ikke vinduets (g w ). Solafskærmningsfaktor Fc: Angives til 0, hvis der ikke anvendes solafskærmning i form af gardiner, persienner, skodder eller lignende. Hvis Fc angives til 0 får man beregningsmæssigt ingen effekt af g-værdien. 10
3. Solafskærmning Fc 4. Indbygningslinjetabet (Ψ) Indbygningslinjetabet Ψ: Kan i lavenergibyggeri udgøre op til 15% af opvarmningsbehovet Hvis der ikke er solafskærmning, er Fc-faktoren 1,0. Ved solafskærmning indregnes effekten, hvorved F c bliver mindre end 1,0. Fc kan angives med minus foran, hvis solafskærmningen ikke aktiveres i opvarmningssæsonen, når der er varmebehov i bygningen. Indvendig solafskærmning Tæller som 0,8 Manuelt styret solafskærmning Kan indregnes med halv effekt Navn: Fx Samling vinduer, Samling døre, Fundamenter Kuldebro-længde [m]: meter omløbende karm Temperaturfaktor: Bestemmes for flader i klimaskærmen Specifikt transmissionstab [W/K]: Udregnes automatisk af programmet Eksempel: afskærmningsgrad 44% (0,4) giver: F c = (1,0 + 0,4)/2 = 0,7 Automatisk styret solafskærmning Er temperaturstyret og må derfor indsættes som et negativt tal Eksempel: afskærmningsgrad 88% (0,88) giver: F c = - (1-0,88) = -0,12 11
5. Skygge 6. Resultatoversigt Energiramme og energibehov for BR 2010 Energiramme og energibehov for Lavenergiklasse 2015 Navn: Giv samme navn som vinduet/facaden eller hvordan det er valgt opbygget Horisont [ o ]: Horisontskygge målt fra midten af ruden til overkant skyggegivere/horisont Udhæng [ o ]: Målt fra midten af ruden Vindues-hul [%] = x = falsdybde x y y = bredde eller højde (det mindste mål) Skygge [ o ]: Venstre/højre fra midten af elementet Overophedning*: Hvis der er overophedning, angives det her Opvarmningsbehov: Bygningens behov angivet i kwh/m²/år 12
Samarbejde = optimale løsninger Den dyreste vinduesløsning er langt fra altid den mest optimale. Det viser de projekter, hvor vi som vinduesleverandør har fået lov til at spille en aktiv rolle tidligt i projekteringsfasen. Ofte har det vist sig, at man ved fx at finde den optimale rude, kombinere henholdsvis 2- og 3-lags ruder, hvor det er mest hensigtsmæssigt eller ændre lidt på indbygningsmetoden, kan flytte et byggeri fra minimumskravet i bygningsreglementet til Lavenergiklasse 2015, uden at det koster ekstra. Ja rent faktisk bliver det tit en billigere løsning, end hvis man valgte 3-lags ruder i hele byggeriet uanset orientering, ruder med krypton, mere isolering af bygningen generelt eller alternative energikilder. For at give dig den bedste sparring, har vi brug for: Plantegning med orientering Facadetegninger med opstalter Snittegninger med vinduesindbygning og udhæng Be10 fil XML format Brug os Hos VELFAC har vi sat os grundigt ind i energi og den del af Be10 beregningsprogrammet, der handler om facadevinduer. Og du er velkommen til at gøre brug af vores ekspertise. Kontakt os så tidligt som muligt i projekteringsforløbet, så vi kan give dig den bedst mulige sparring. Benyt gerne VELFAC Energiberegner. Her får du et vejledende billede af, hvordan VELFAC vinduer performer energimæssigt, hvis du skifter glas, ændrer på vinduesstørrelse mv. Du finder VELFAC Energiberegner på www.velfac.dk/erhverv/energiberegner_ For at finde de optimale løsninger skal vi have en meget tæt dialog, og det kræver modspil fra leverandørerne. Men også forståelse for hvad det er, vi taler om, når vi ikke kun taler U-værdi, men også om g-værdi, lystransmittans og måske nogle tredje, fjerde, femte egenskaber Udtaler chefrådgiver Jürgen Nickel fra Rambøll i filmen Go' energi 13
Lavenergiklasser Der anvendes i dag en række betegnelser for bygninger med forskellige behov for energiforsyning. I Danmark findes i dag to officiellle klassificeringer inden for Lavenergibyggeri: Lavenergiklasse 2015 og bygningsklasse 2020. De er begge beskrevet i Bygningsreglement 2010 og er dermed en del af den danske lovgivning. Hvorvidt en bygning efterlever henholdsvis minimumslovkravet eller lovkravet til Lavenergiklasse 2015 og bygningsklasse 2020 afgøres ved beregning i Be10. Til Passivhuscertificering anvendes beregningsprogrammet PHPP. Man kan ikke umiddelbart sammenligne beregninger lavet i PHPP og Be10. Ud over de førnævnte energiklasser er der de seneste år opført huse efter selvudnævnte klassificeringer, fx Active House og Lavenergiklasse 0 huse. Rent klassificeringsmæssigt er de opført som lavenergiklasse 2015 huse, da man ikke har andre muligheder beregnings- og lovmæssigt. De officielle lovgivningsmæssige energiklasser Energiramme BR10 Lavenergiklasse 2015 Bygningsklasse 2020 Passivhuse 0-energihuse Aktivhuse/ Plusenergihuse Boliger, kollegier, hoteller mv. 52,5 + 1650/A kwh m 2 /år 1,5 l/s pr. m 2 luftskifte (trykprøvning) 30 + 1000/A kwh/m 2 /år 1,0 l/s pr. m 2 luftskifte 20 kwh/m 2 /år 0,5 l/s pr. m 2 luftskifte Passivhuse er ikke en dansk defineret betegnelse, men betegnelsen anvendes i Tyskland, hvor den bruges som en frivillig klassificering af boliger. Betegnelsen er ligesom Passivhuse ikke en formel energiklasse, men anvendes for bygninger, der ikke har et netto-behov for at få tilført energi. Begge betegnelser anvendes om bygninger, der igennem egen energiproduktion producerer mere energi, end der bliver brugt i bygningen Kontorer, skoler, institutioner mv. 71,3 + 1650/A kwh/m 2 /år 1,5 l/s pr. m 2 luftskifte 41 + 1000/A kwh/m 2 /år 1,0 l/s pr. m 2 luftskifte 25 kwh/m 2 /år 0,5 l/s pr. m 2 luftskifte Begge betegnelser anvendes om bygninger, der igennem egen energiproduktion producerer mere energi, end der bliver brugt i bygningen 14
Bygningsreglementets krav Nybyggeri Energikrav for nybyggeri i henhold til BR10 (se forrige side). Energirammen overholdt + mindste varmeisolering overholdt: for yderdøre: U w max. 1,8 W/m 2 K for vinduer: E ref min. - 33 kwh/m 2 /år vinduer og døre mod ydervæg: linjetab max. 0,06 W/m K Tilbygninger og ændret anvendelse Når energikravene for tilbygninger ændret anvendelse og ombygning i forbindelse med ændret anvendelse skal opfyldes, kan man vælge mellem tre metoder: Energiramme overholdt eller - U w max. 1,4 W/m² K + max. areal 22% + linjetab max. 0,03 W/m K eller - Varmetabsramme overholdt + mindste varmeisolering overholdt: for yderdøre: U w max. 1,8 W/m 2 K for vinduer: E ref min. - 33 kwh/m 2 /år vinduer og døre mod ydervæg: linjetab max. 0,06 W/m K Ombygning Yderdøre: U-værdi på aktuelle elementer max. 1,65 W/m² K Vinduer: E ref for referencevindue (oplukkeligt enkeltfløjet vindue i 1230 1480 mm med producentens standardrude) på min. -33 kwh/m²/år Overfladetemperatur: min. 9,3 C beregnet iht. EN ISO 10077-2, dvs. i normalsnittet Linjetab ved vinduer/døre: max. 0,03 W/m K (men kun hvis der samtidig laves forbedringer af fx muren omkring) 15
Case 1: Bolig for livet Active House I Bolig for livet produceres mere energi, end der bruges, og al energi er vedvarende. Klassificeringsmæssigt er Bolig for livet opført i 2009 som Lavenergiklasse 1 byggeri, men man har valgt betegnelsen Active House, fordi huset: selv producerer den CO 2 -neutrale energi, det bruger har fokus på dagslys samt indeklima, som blandt andet styres gennem aktive facader er opbygget primært af bæredygtige materialer med lang holdbarhed Dagslys Dagslysindtaget er optimeret for at reducere brugen af elektrisk lys og dermed øge komforten for beboerne. Vinduesarealet udgør 40%, og vinduerne er placeret i alle fire facader for at sikre et godt, naturligt lys, der fordeles langt ind i rummene. I Bolig for livet benyttes VELFAC Helo vinduer med slanke profiler og 3-lags ruder med argon. Boligens aktive facader regulerer lys- og varmeindtag. Tagudhæng mod syd skygger for den høje sommersol og giver adgang for den lave vintersol. Fuldautomatiske indog udvendige solafskærmninger regulerer varme og lysindfald. Boligen er styret således, at el- og varmeforbrug minimeres. Om sommeren anvendes den automatisk styrede naturlige ventilation til udluftning og køling af boligen. I opvarmningssæsonen anvendes mekanisk ventilation med varmegenvinding. Intelligent styring regulerer ud- og indvendig solafskærmninger og sørger for at optimere varme- og lysindtag. Desuden slukker det elektriske lys automatisk, når dagslyset i boligen når et vist niveau, samt når rummet forlades. 16
Bolig for livet energikoncept INFO DISPLAY Fakta Bruttoareal i alt: 190 m 2 Samlet areal vinduer: 85 m 2 (40%) Orientering af vinduer ovenlys syd øst vest nord 13,3 m 2 40,4 m 2 12,3 m 2 13,4 m 2 5,7 m 2 Solceller, solvarme og varmepumpe producerer el, varmt vand og rumopvarmning. Ca. 68% af rumvarmebehovet er dækket af den passive solvarme fra de energioptimerede vinduer. Naturlig og mekanisk ventilation samt indvendig og udvendig solafskærmning sikrer frisk luft og en god temperatur. Styring af huset reducerer energiforbruget og sikrer et godt indeklima. 17
Fokus på g-værdien Vinduernes betydning i Bolig for livet Vinduerne har afgørende betydning for, hvor meget passiv varme man kan tilføre en bolig. Tidligere har man set på vinduerne som en af de store energisyndere, der kostede varme. Men i takt med at vinduerne bliver bedre til at isolere, får den varme, der kan tilføres gennem ruden i opvarmningssæsonen, betydning for det samlede energiregnskab. På den måde bliver vinduerne en energiressource på samme måde som fx jordvarme, solceller, solfangere mv. I Bolig for livet dækker vinduerne over halvdelen af boligens opvarmningsbehov. Det lod sig gøre, fordi arkitekt, ingeniør og vinduesproducent havde et tæt samarbejde i designfasen. Hvis man forudsætter, at der ingen varme kommer ind gennem vinduerne, vil opvarmningsbehovet beregningsmæssigt være 42,3 kwh/m 2 /år. Når man regner varmebidraget fra vinduerne med, falder dette tal i Bolig for livet til 13,6. Det vil sige, at vinduerne dækker 68% af boligens opvarmningsbehov. Erfaringsmæssigt bliver forskellen kun så stor, når vinduerne spiller en central rolle i boligens designfase. Vinduernes varmebidrag Opvarmningsbehov kwh/m 2 /år Uden indregnet g-værdi 42,3 Med indregnet g-værdi 13,6 Vinduernes varmebidrag 28,7 Vinduernes samlede varmebidrag udgør 68 % Nøgletal uden indregnet g-værdi Nøgletal med indregnet g-værdi 18
Uddrag af Be06 beregning i Bolig for livet Be06-nøgletallene for Bolig for livet viser, at for at opnå Lavenergiklasse 1 må det samlede energibehov ikke være højere end 40,8 kwh/m 2 /år. Det beregnede energibehov er -53,5 kwh/m 2 /år, uden indregnet el-forbrug til husholdning. Det lave tal er en forudsætning for, at huset kan være selvforsynende med energi. Der er ikke beregningsmæssig overophedning i boligen på trods af det store vinduesareal. Det skyldes tildels de store udhæng samt den automatiske solafskærmning. 19
Case 2: Solhuset Active House Solhuset er en børnehave opført i 2010 i Hørsholm. Solhuset opfylder kravene til Lavenergiklasse 1 og er endvidere selvforsynende med energi. Den trekantede form giver en yderst facadeeffektiv bygningskrop med en begrænset kold overflade. På trods af at der ikke er en direkte syd-facade, formår bygningen at udnytte solens passive varmebidrag optimalt. VELFAC 200i vinduerne i facaderne varierer i størrelse og placering for at opnå et varieret dagslys i bygningen samt for at give mulighed for optimale forhold for naturlig ventilation. Solafskærmning For at sikre den mest optimale solafskærmning og vinduesplacering, har man benyttet programmet Daylight Visualiser fra VELUX. Her har man kigget på hvert enkelt rums udformning og funktion og på den baggrund designet individuelle løsninger, som danner baggrund for en procentuel afskærmning, der stadigvæk giver mulighed for at kigge ud. Be06 og energiproducerende bygninger Da Be06 ikke på hensigtsmæssig vis kan regne på energiproducerende bygninger som Solhuset, har man valgt at opdele dokumentationen af målsætninger: Først har man lavet en Be06-beregning for at sikre, at Solhuset opfylder kravene til Lavenergiklasse 1 uden brug af alternative energikilder Dernæst har man redegjort for, at bygningen er selvforsynende med energi, via en timebaseret beregning. På grund af det optimerede bygningsdesign og de energieffektive løsninger i bygningen, er det i Be06 beregnet, at energibehovet i Solhuset er på 46,8 kwh/m 2 /år og dermed ligger 8% under kravet til Lavenergiklasse 1 uden brug af alternative energikilder. Behovet for el til kunstlys er minimeret på grund af store mængder godt dagslys. Dagslysbereregninger viser, at der er en dagslysfaktor på 6% i opholdsrum langs facaden, og at den gennemsnitlige dagslysfaktor i indeliggende opholdsrum ikke kommer under 2%. 20
Solhuset energikoncept SEDUMSTAG TIL AFVAND- INGSREGULERING SOLCELLE DREVET SOLAFSKÆRMNING NORDVENDTE TAGVINDUER SOLCELLER HØJISOLERET KLIMASKÆRM FRISK LUFT INDTAG MEKANISK VENTILATION MED GENINDVINDING SOLFANGERE NATURLIG VENTILATION SYDVENDTE TAGVINDUER SOLCELLE DREVET SOLAFSKÆRMNING MINDRE ÅBEN NORDFACADE FOR AT MINIMERE VARME- TAB. 3-LAGS RUDER FOR OPTIMAL ENERGIBALANCE DØGN OG SÆSON VARMELAGRING I JORD LAVENERGI LYSARMATURER TVÆR- VENTILATION TERMOAKTIVE GULVE OG VÆGGE SOLDREVET VARMEPUMPE SYSTEM OVERSKUDSENERGI TIL LOKALT EL-NET ÅBEN SYDFACADE TIL MAX. DAGS- LYS OG SOLVARME. 2-LAGS RUDER FOR OPTIMAL ENERGIBALANCE Fokus på ruder Der arbejdes med 3 forskellige slags rudetyper i Solhuset. Mod nord har man benyttet 3-lags ruder for at sikre en maksimal U-værdi, til gengæld har man benyttet glas med et lavt jernindhold for at øge lystransmittansen (LT-værdien). Vinduerne mod sydvest er udstyret med 2-lags ruder og er optimeret på g-værdien. Mod sydøst har man benyttet vinduer med 2-lags ruder, som er optimeret på U-værdien og LT-værdien. Kombinationen af 2-lags og 3-lags ruder, hvor man kigger på den optimale rude i forhold til dagslys og isolering, giver både den bedste og ikke mindst den billigste energiløsning. 21
Case 3: Green Lighthouse Active House Green Lighthouse er et kontorbyggeri opført i 2009. Det indgår som en del af Universitetsparken i København. Formålet med energikonceptet i Green Lighthouse er at gøre bygningen CO 2 -neutral, men klassificeringsmæssigt er det et Lavenergiklasse 1 byggeri. Energikonceptet består af en kombination af fjernvarme, solceller, solvarme og -køling og sæsonlagring. Forholdet mellem vinduer og facade er nøje tilpasset, således at byggeriet ikke forbruger mere energi til opvarmning end højest nødvendigt. Solens varierende intensitet er integreret i hele husets energisystem. Om sommeren ledes overskydende solenergi ned i et lager under huset, som derved kan bruges på dage, hvor opvarmning er påkrævet. For at undgå overophedning i sommerhalvåret er vinduesåbningerne mod syd, øst og vest afskærmet med mekanisk udvendig solafskærmning enten som persienner indbygget i væggen over vinduet eller som udvendig solafskærmning monteret direkte på vinduet. Afskærmningen giver mulighed for at skærme bygningen mod overtemperaturer, samtidig med at dagslyset lukkes ind i bygningen. Persiennerne udnyttes endvidere til refleksion af sollys dybt ind i bygningen, hvilket reducerer behovet for el til belysning. I Green Lighthouse er der anvendt VELFAC Helo facadevinduer. Fakta Bruttoareal i alt: 950 m 2 50% af husets energiforbrug forventes at blive dækket af vedvarende energi Opvarmningsbehov: 14 kwh/m 2 /år 22
Fokus på dagslys Optimal udnyttelse af dagslyset bidrager til et nedsat elforbrug. I kontorbyggeri indgår el-forbruget til belysning i energibehovsberegningen. Green Lighthouse energisnit I Green Lighthouse er dagslysfaktoren 3, hvilket giver et beregningsmæssigt el-forbrug til belysning på 2,9 kwh/m 2 / år. Hvis man forudsætter, at der ikke kommer lys ind gennem vinduerne, vil belysningsbehovet være 7,3 kwh/m 2 /år. Atrium ventilation Naturligt gennem tagvinduer Solceller Producerer den el, der driver grundbelysning, ventilation og pumper. Det betyder, at dagslyset beregningsmæssigt bidrager med 60% af belysningsbehovet. Solvarme anlæg I det samlede energibehov giver det en besparelse på 7,9 Hybrid ventilation kwh/m 2 /år, fordi el-forbruget beregningsmæssigt ganges med faktor 2,5. LED Computerstyrede energibesparende lysarmaturer slukkes automatisk i de til dage hvor vejrforhold ikke tillader naturlig ventilation. Højisolerende bygningsdel med høj tæthed enkelte rum eller i hele huset, når de ikke er i brug. Der er dog en anden faktor, som spiller ind, når behovet for el til belysning falder. Det er det interne varmetilskud, som Frisk luft indtag Via motorstyrede vinduer. belysningen normalt bidrager til. Det vil altså sige, at når behovet for elektrisk belysning falder, så falder varmetilskuddet også. Derfor er besparelsen i energirammen ikke en direkte afspejling af differencen mellem el-forbruget til belysning Nattekøling Udvendig solafskærmning Mobile lameller der kører automatisk ned og op under solens vandring rundt om facaden. ved en dagslysfaktor på henholdsvis 0 og 3. Varmepumpe Drives af fjernvarme, solvarme eller varmelager Vandtank Selvskygge Af stort sydøstvendt indgangsparti. Belysning kwh/m 2 /år Belysning med dagslysfaktor 0 7,3 Termo aktivt dæk Husets radiator kan evt. også køle, hvis nattekølingen ikke er tilstrækkelig. Belysning med dagslysfaktor 3 2,9 Sæson lager Varmelager i undergrunden. Vinduernes bidrag til belysning 4,4 Vinduernes samlede bidrag 60% 23
Energirenovering Der er så uendelig mange spændende energioptimeringsmuligheder forude. Særligt når man kigger på den eksisterende bygningsmasse. Først og fremmest er der selvfølgelig muligheden for at sænke el- og varmeregningen. Men der er også sidegevinsterne, så som et bedre indeklima, mere dagslys i boligen, reduktion af CO 2 -udslippet, samt det at opnå et mere æstetisk og måske mere tidssvarende arkitektonisk udtryk, som spiller ind. Faste rammer. I modsætning til nybyggeri, hvor alle muligheder er åbne, er man i renoveringssammenhænge bundet af nogle faste rammer, som er med til at styre, hvad der er muligt. Fx er bygningens orientering givet på forhånd, og det samme kan være tilfældet for opdelingen af rumfunktionerne indvendigt. Nogle parametre, som man umiddelbart kan gribe fat i, er yderligere isolering af ydervægge og tag, udskiftning af gamle vinduer og døre samt tilførsel af CO 2 -neutral energi, så som solvarme. 24
Case 4: Trigeparken Trigeparken er et typisk boligbyggeri fra 1970 erne i 3 plan + kælder. Det er bygget over samme skabelon, som de etagetypehuse fra 1963 man kaldte Sydjyllandsplanen, en type der i stor stil blev opført af boligforeninger over hele landet. I 2009-2010 gennemførte man renovering af nord-, øst- og vestfacaderne på grund af problemer med fugt i murene. Som udgangspunkt skulle byggeriet ikke opnå konkrete energibesparelser. Det var udelukkende et spørgsmål om at få så meget isoleringsværdi som muligt for pengene og samtidig opnå et elegant udtryk. Da projektet lige er afsluttet, har man endnu ikke lavet energimålinger, der indikerer, hvor mange kwh/m 2 /år man sparer. Beboerne i ejendommen har dog meldt tilbage, at den træk, der tidligere var omkring vinduerne, er reduceret væsentligt, samtidig med at der kommer langt mere dagslys ind i køkkenerne og spisestuerne, som vender mod nord. Følgende tiltag blev iværksat I forbindelse med renoveringen fik gavlene tilført 200 mm ekstra isolering og facaden 150 mm. Samtidig valgte man at flytte vinduerne med ud i facaden for at undgå skyggevirkninger og deraf reduceret lysindfald. Man valgte 3-lags VELFAC 200i vinduer med argon mod nord for at opnå en lav U-værdi. For at minimere linjetabet i overgangen mellem vinduerne og muren blev betonen skåret væk, så vinduerne kunne fastgøres ved hjælp af montagebeslag. På den måde kunne man isolere bedre omkring vinduerne og samtidig minimere kuldenedfald. 25
Case 5: Gyvelparken Boligerne er opført i årene 1976-1980 af Ry Andelsboligforening. En gennemgribende renovering er udført i 2011, hvor målet har været at efterleve energikravene til Lavenergiklasse 2015. Boligerne er blandt de første i den almene sektor, der får så lavt et energiforbrug. Af nye energitiltag er solfangere, solceller og VELFAC 200i vinduer. Facaderne renoveres med henholdsvis 125 mm isolering i facader med vinduer og 225 mm i gavlene. Målet er at gøre facaderne tætte, fjerne kuldebroer og efterisolere samt beskytte de eksisterende facadeelementer. Eksisterende nedslidte vinduer i indgangsfacaderne udskiftes også med VELFAC 200i med 3-lags glas. På altanfacaden udskiftes de ligeledes for at sikre en ensartet arkitektur i bebyggelsen. Opgangene forsynes med nye vindfang for at forbedre adgangsforholdene, og der laves et gennemgående lodret vinduesbånd i hele opgangen for at bryde facaden og gøre den mere karakteristisk. Fordel for både klima og konto Renoveringen af Gyvelparken vil blandt andet betyde: At det lavere strømforbrug hvert år skåner klimaet for ca. 28,4 ton CO 2 At lejlighederne rykker op i Lavenergiklasse 2015 og dermed bruger mindre energi, end reglerne kræver af helt nybyggede boliger At det samlede vandforbrug vil falde med ca. to millioner liter om året At hver lejlighed kan spare flere tusinde kroner på el, varme og vand. Samlet vil det give de to afdelinger en årlig energibesparelse på 599.450 kwh/år i fjernvarme, hvoraf udskiftningen af vinduer med 3-lags glas (2-lags glas i kælderen) og facadedøre udgør 210.000 kwh/år. 26
Ry Andelsboligforening Afd. 8 og 9, Isagervej Renovering Besparelser fjernvarme Besparelser el Besparelser vand Afd. 8 Afd. 9 Afd. 8 Afd. 9 Afd. 8 Afd. 9 Isolering af facader og gavle 19.000 25.840 Isolering af lofter 27.650 17.560 Isolering af vægge m. altaner 5.860 13.960 Isolering af gulve m. kolde kældre 6.880 7.370 Udskiftning af vinduer i facader og altaner 93.850 91.950 Udskiftning af kældervinduer 17.090 6.880 Isolering af varme- og varmtvandsrør 7.730 9.150 Udskiftning og renovering af varmeaut. og pumper 28.820 30.520 1.172 1.948 Installation af bevægelsesfølere og kælderlys 3.565 3.564 Udskiftning af armaturer v. V og BR 805,6 805,6 Udskiftning af klosetter 243,2 243,2 Etablering af rent. anlæg m. varmegenvinding 49.620 52.000 4.980 4.613 Solvarmeanlæg 62,5 m 2 pr. blok 43.800 43.920-143 -144 Solcelleanlæg 140 m 2 pr. blok 16.375 16.375 I alt besparelser pr. afdeling 300.300 299.150 25.949 26.356 1.048,8 1.048,8 I alt besparelser begge afdelinger 599.450 kwh 52.305 kwh 2.097,6m 3 27
GO' rådgivning! 03.225-03.12 2010, 2012 VELFAC A/S VELFAC and VELFAC logo are registered trademarks used under license by VELFAC Group. HELO is a registered trademark of VKR Holding A/S 28 VELFAC.dk. 70 110 200