Isolering Energirigtige løsninger ved isolering af boliger Undervisningsministeriet. August. Materialet er udviklet af bygge/anlæg og industri i samarbejde med Finn Pedersen HåndværkerAkademiet ved EUC Nord. Materialet indeholder en bearbejdning af Isolering Energirigtige løsninger ved isolering af boliger, september 2008 udviklet for Undervisningsministeriet af i samarbejde med Erik Kleinstrup VIA-UC og er tilpasset undervisning i Åbent værksted. Materialet kan frit kopieres med angivelse af kilder. Materialet kan frit viderebearbejdes med angivelse af følgende tekst: Dette materiale indeholder en bearbejdning af Isolering Energirigtige løsninger ved isolering af boliger, August udviklet for Undervisningsministeriet af i samarbejde med Finn Pedersen, EUC Nord. 1
Forord Dette materiale er udviklet af (BAI) med støtte fra undervisningsministeriet. Materialet behandler emnet Isolering Energirigtige løsninger ved isolering af boliger og understøtter uddannelsesmål: 40611 Målet med uddannelsen er, at deltagerne har et sådant kendskab til eksisterende isoleringskrav og mulighederne for at anvende energirigtige løsninger, at de kan medvirke ved rådgivning og planlægning ved såvel nybyggeri, som ved om- og tilbygning, så boligen opfylder gældende isoleringskrav og indrettes med henblik på at reducere energiforbruget. Deltagerne kan i den forbindelse udvælge materialer og konstruktioner, såvel ved om -, til - og nybygning med henblik på at anvende energirigtige løsninger ved isolering af boliger. Deltagerne kan desuden planlægge og udføre arbejdet under hensyntagen til gældende regler vedr. miljø og arbejdsmiljø. Målgruppe: Bygningshåndværkere, der har eller ønsker beskæftigelse inden for området. Varighed: 3,0 dage 2
Vigtig information inden du starter på uddannelsen. Du er nu startet på AMU-uddannelsen 40611 Isolering energirigtige løsninger ved isolering, og undervisningen foregår hovedsagelig ved hjælp at dette dokument. Den første betingelse er, at du har adgang til en PC er og dermed også til internettet, hvor du i løbet af uddannelsen skal søge og hente mange oplysninger. Den underviser der har budt dig velkommen og sat dig i gang, kan du altid henvende dig til i løbet af den tid uddannelsen varer. Du skal følge de anvisninger du finder i dokumentet og ind i mellem nedskrive resultater og nødvendige notater. Det er du meget velkommen til at gøre i et andet Word-dokument sideløbende med at du arbejder i dette dokument. Uddannelsen kan også gennemføres af to personer på samme PC er. Det vil give mulighed for gode drøftelser ift. de mange facts, man undervejs skal tage stilling til. I det tilfælde at to deltagere gennemgår uddannelsen sammen, anbefales det, at begge fører individuelle resultater og notater. Som afslutning skal du/i projektere og udføre en Mock Up af en bygningsdel, som overholder de energi/isoleringskrav der foreskrives i Bygningsreglementet 2015 Informationerne i disse grønne kasser er vigtige. Nærværende undervisningsmateriale er udviklet til anvendelse i Åbent Værksted hvilket stiller andre krav til deltagerne end normalt. Opstart på uddannelsen er lærerstyret men under resten af forløbet arbejder deltageren selvstændigt ud fra dette materiale. Underviseren vil altid være til rådighed som konsulent, og der kan ind i mellem forekomme konkrete undervisningssituationer. Informationssøgning på internettet og i materialer i undervisningslokalet vil udgøre en del af deltagernes aktivitet. Husk at på internettet finder man som oftest de bedst opdaterede informationer, men der skal selvfølgelig sorteres kritisk. Produktdatablade, monteringsvejledninger og sikkerhedsdatablade skal altid hentes fra de respektive producenters hjemmeside. Materialet veksler mellem informationer og opgaver, som bedst løses i den angivne rækkefølge. Når du løser opgaver anbefales det, at gemme, printe eller nedskrive resultaterne, så der som afslutning på uddannelsen kan reflekteres sammen med underviseren. Hermed god fornøjelse 3
Hvorfor isoleringskrav til boliger? Varmetab Bygninger ødelægges normalt ikke af varmestrømme, der passerer gennem bygningsdelene, når temperaturen på bygningsdelenes to sider er forskellig. Før ca. år 1900 beskæftigede man sig overhovedet ikke med disse forhold, men accepterede simpelthen de Første del af materialet er af historisk karakter og giver et indblik i hvordan man på verdensplan har forsøgt at styre vores energiforbrug. Som det også fremgår af teksten er EU et foregangsområde, og ikke mindst Danmark har de seneste år satset på styring af vort energiforbrug til opvarmning af især boliger temperaturforhold, som under forskellige ydre temperaturer og forskellig opvarmning opstod i bygningerne. Kravet om øget boligkomfort for den enkelte og dermed om bedre og konstante klimaforhold i bygningerne har nu ført til krav om termisk isolering, som er fastslået i byggelovgivningen. Kravet om energibesparelse i samfundet har ført til stramning af kravene til bygningers varmeisolering, som de seneste ændringer i bygningsreglementet er udtryk for. Kyoto aftalen Klimakonventionen blev skrevet under på FN s Konference om Miljø og Udvikling i Rio de Janeiro i 1992 og trådte i kraft i 1994. Den er i dag tiltrådt af 189 lande, hvilket i praksis vil sige alle verdens lande. Der er i 1997 forhandlet et internationalt juridisk bindende tillæg til konventionen, kaldet Kyoto- Protokollen, den blev vedtaget i december 1997 og trådte i kraft d. 16. februar 2005. Protokollen er tiltrådt af 144 lande, herunder Danmark, og sætter konkrete lofter over de industrialiserede landes udledninger af CO2 og fem andre drivhusgasser. Ifølge protokollen er industrilandene herunder Rusland og en række andre Central- og Østeuropæiske lande - forpligtet til i perioden 2008-2012 at have nedbragt deres samlede udledninger af drivhusgasser til mindst 5 % under, hvad de var i 1990. De fleste lande har reduktionsmål mellem 6- og 8 %, hvilket er en betydelig politisk, økonomisk og teknologisk udfordring for mange lande, idet det kræver et radikalt brud med den hidtidige tendens til stigende CO2- udslip. EU-landene har aftalt sin egen interne fordeling af reduktionsmålet, den såkaldte byrdefordelingsaftale. Danmark har tiltrådt Kyoto-Protokollen og er sammen med de øvrige EU-lande forpligtet til at bringe EU s samlede udledninger af drivhusgasser ned med 8 % set i forhold til niveauet i 1990. EU-landene har aftalt en intern fordelingsnøgle kaldet byrdefordeling, hvorefter Danmark skal reducere sine udledninger med 21 %. Det danske reduktionsmål er blandt de højeste i verden. Strenge energikrav til nye huse er blot et af elementerne i en energiaftale, som regeringen indgik med alle partierne i Folketinget, undtagen Enhedslisten, den 21. februar 2008. Ifølge energiaftalen skal energiforbruget i nye huse skæres væsentligt ned i forhold til i dag. I 2020 skal energiforbruget i nybyggede huse være nedsat med 75 procent. Men allerede i 2010 vil energikravene blive skærpet, så nye huse skal bruge 25 procent mindre energi end i 2008. Energiforbruget i nye bygninger skal skæres væsentligt ned: Mindst 25 procent i 2010, mindst 25 procent i 2015 og yderligere 25 procent i 2020. 4
Den nye energiaftale byder desuden på mange flere vindmøller og tilskud til vind, solceller, biogas og varmepumper. Målet er, at vedvarende energi i 2011, skal udgøre 20 procent af Danmarks samlede energiforbrug. I 2006 udgjorde vedvarende energi ca. 15 procent af det danske energiforbrug ifølge de nyeste tal i Energistyrelsen energistatistik. Disse politiske aftaler er selvfølgelig en direkte årsag til at isoleringskravene bliver skærpet, men man skal huske, at det er på grund af CO2-udslippet, at der er skærpelser. Hvis opvarmningen til vores boliger ikke havde indflydelse på vores energiresurser og var CO2-neutral, ville der ikke være grund til at isolere vores boliger overhovedet! Fremtidens krav til isolering. Fremtidens bolig eksisterer for så vidt allerede. Boliger holder nemlig i mange år. Det gør det ekstra vigtigt, at vi ikke tøver med at bruge alle de tilgængelige midler til at gøre de boliger, vi bygger nu, så lidt energiforbrugende som overhovedet muligt. Vi kan allerede i dag bygge boliger, som er så godt isolerede, og som udnytter solens varme så effektivt, at det kun vil være nødvendigt med ekstra opvarmning i de koldeste vintermåneder. Den nødvendige viden og de tekniske midler til at bygge sådanne boliger har vi allerede, og lovgivningen har de seneste 7 9 år har da også strammet kravene til vore bygningers energiforbrug. Bygningsreglementet først BR10, lige nu BR15 og om få år BR20 angiver klart hvilke strenge krav der stilles til byggeriet. Bemærk i grafen, at det opvarmede areal er steget, men det samlede energiforbrug til opvarmning er faldet og især at forbrug pr. m 2 er faldet Hvorfor skal vi tvinge ved hjælp af lovgivning? Energiforbruget til opvarmning udgjorde i 2008 ca. 40 % af Danmarks samlede energiforbrug.. Med den langsomme udskiftning af boligmassen er det derfor vigtigt at bruge lovgivningen til at trænge igennem den barriere af almindelig træghed over for forandringer og den økonomiske skepsis, som gør, at alt for mange boliger ikke bliver bygget med fremtidens krav for øje. En analyse fra Danmarks Tekniske Universitet har vist, at det er muligt at reducere nye boligers energibehov til opvarmning med 70 % i forhold til boliger bygget efter de gældende krav. Og det er med dagens teknik og med en merudgift på bare 5 %. Opgave 1: Prøv om du/i kan finde ud af hvor stor en andel af Danmarks energiforbrug, der i dag anvendes til opvarmning. Link til Energistyrelsen: http://www.ens.dk 5
Der kan hentes store gevinster ved at isolere de eksisterende danske boliger bedre for at spare på varmen. Forskere fra DTU har beregnet, at der allerede til 2020 kan spares 30 procent af den energi, der bruges til opvarmning, alene ved hulmursisolering. Det svarer til 12 procent af Danmarks samlede energiforbrug. Også tal fra Statens Byggeforskningsinstitut viser, at hulmursisolering, sammen med efterisolering af lofter og gulv samt udskiftning af vinduer, kan reducere danskernes energiforbrug betydeligt. En stor del af fremtidens boliger er bygget for længe siden, og disse boliger lever ikke op til fremtidens isoleringskrav. At bringe disse boliger op på en standard, der svarer til nutidens og fremtidens isoleringskrav, bliver svært. De historiske krav til klimaskærmens isolering er vist i Tabel 2, inklusiv de nye BR2008 krav. Der er for overskuelighedens skyld ikke anført krav til linietab i samlinger mellem bygningsdele. Historisk overblik over U-værdi krav enhed - W/(m 2 K) Bygningsdele BR61/72 BR77/82 BR95 BR08 1 BR08 2 BR10 BR15 BR20 Ydervæg tung 1,00 0,40 0,30 0,20 0,40 0,30 0,30 0,12 Ydervæg let 0,60 0,30 0,20 0,20 0,40 0,30 0,30 0,12 Terrændæk 0,45 0,30 0,20 0,15 0,30 0,20 0,20 0,08 Loft- og tagkonstruktioner 0,45 0,20 0,15 0,15 0,25 0,20 0,20 0,09 Etageadskillelse mod uopv. rum 0,60 0,30 0,30 0,40 0,40 0,40 0,50? Vinduer 2,90 2,90 1,80 1,50 2,00 1,50 1,50 1,00 Tagvinduer og ovenlys - - - 1,80 2,00 1,80 1,40? 1 Energibestemmelsernes krav til tilbygninger og større ombygninger/renoveringer 2 Mindste isoleringskrav Det ses af tabellen, at det først er efter de to oliekriser i 1970 erne, at der kommer fokus på varmeisolering af bygninger. Sammenholdt med, at ca. 75 % af alle bygninger er opført før 1980, er det tydeligt, at der er gode energibesparelsesmuligheder i efterisolering af klimaskærmen i eksisterende bygninger, herunder offentlige bygninger. 6
Bemærk hvordan U-værdi kravene stiger gradvist op gennem årene og ikke mindst hvordan BR 20 virkelig skruer op for isoleringskravene. Hertil kommer kravet om tæthed, som vi første gang stifter bekendtskab med i BR10. Dampspærren bliver et omdrejningspunkt i bygningskonstruktioner. BR 15 og BR 20 skærper disse krav væsentlig. Opgave 2: Find definitionerne på U-værdi og Lambda-værdi på internettet og forklar forskellen. Søg evt. på www.google.dk Der venter en stor opgave for byggeriet, som skal udvikle nogle isolationsmetoder og isolationsmaterialer, som kan anvendes i den eksisterende bygningsmasse, uden at det går ud over vores bygningsmæssige kulturarv. - Varmeforbrug i Danmark Så meget varme bruger en bygning, efter reglerne i: 10 14 ltr. 7,5 5,5 4,2 3 ltr. olie/m 2 BR82 BR95 2005 2010 2015 Den eksisterende bygningsmasse Forbruget er beregnet ud fra, at en bygning lige netop overholder kravene i de forskellige reglementer. Af de bygninger, der vil være i Danmark om 20 år, er de 90 % allerede bygget Ved at isolere nye huse bedre fra nu af, kan vi opfylde 10 % af vores Kyotoforpligtelse Ved at efterisolere eksisterende huse kunne vi opfylde hele vores Kyotoforpligtelse 7
Bygningsreglementet (BR15) sætter gældende regler for bygningernes konstruktioner, og kapitel 7 omhandler energi. Det kan være tung læsning, men Videncenter for energibesparelser i bygninger har en hjemmeside med rigtig god hjælp. Opgave 3: Følg dette link http://byggeriogenergi.dk/media/1855/br15_kvikguide.pdf eller åbn filen: Bilag 1 br15_kvikguide og få et forholdsvis hurtigt overblik over nutidens energi krav til byggeri. Forsøg at få et overblik over forskellene i kravene til de 5 kategorier af byggeri. Nybyggeri Ændret anvendelse Tilbygning Ombygning og andre forandringer Udskiftning af bygningsdele Det vil helt sikkert være nødvendigt med notater for at huske det hele. Gem evt. en tekstfil på et USB-stik. Tag dig god tid til dette arbejde og drøft det evt. med andre kursister, hvis der er sådanne tilstede. Husk også at rejse dig og gå en tur med jævne mellemrum, for strække kroppen og klare hjernen. 8
Opgave 4: Som afsluttende opgave skal du/i udforme et forslag til en bygherre, som netop har købt et hus fra 1966, som han vil ombygge indvendig og energirenovere ift. BR 15. Byggesag: Søndervang 35, 9800 Hjørring Desuden vil han også gerne have oversigt over hvad der evt. skal til for at opfylde de krav man på nuværende tidspunkt kender vedr. BR20. Som resultat skal der fremlægges skitser og beskrivelser på følgende bygningsdele: Facader og vinduer Gulve her ligger et ønske om at ændre til støbte gulve Lofter/tagkonstruktion Installationer Skitser kan evt. vise konstruktionen og materialevalg med evt. lambda-værdi Beskrivelser bør indeholde U-værdi på konstruktioner samt begrundelser for materialevalg af hensyn til æstetik, slid og indeklima/komfort. Hjælp til opgaven: Bilag 2 er et komplet sæt dokumenter vedr. byggesagen på Søndervang 35 fra 1966. Her finder du/i udgangspunktet for denne gennemgående renovering. Start evt. med at sætte dig grundig ind i de oprindelige konstruktioner. Der er efterfølgende foretaget et par tilbygninger, som skal inddrages i dine/jeres beregninger. Dokumenter vedr. disse ændringer finder du/i i filarkivet hos Hjørring Kommune. Følg dette link: https://hjorring-borger.filarkiv.dk/ Det er sikkert en god ide, at printe tegninger ud for at få et godt overblik over bygningernes karakter og isoleringstilstand. 9
Nu skal du/i så finde frem til de energikrav BR15 stiller ved ombygningsarbejder, og VidenCenter for energibesparelse i bygninger har udviklet et rigtig godt værktøj til dette formål. Værktøjet finder du på dette link: http://krav.byggeriogenergi.dk/ Det anbefales, at du/i går systematisk frem med en bygningsdel ad gangen, og hele tiden sørger for, at få fremstillet og gemt dokumentation i form af skitser og tekster, der fremkommer undervejs. Opgave 5: I det omfang tiden tillader det, skal der nu skitseres og evt. udføres en mock up af en bygningsdel i et enfamiliehus som opfylder energikravene i BR15. Vælg en af følgende muligheder. Detalje ved overgang fra fundament til ydervæg i fuldmuret bygning. Detalje ved overgang fra fundament til ydervæg af porebeton og udvendig lamelisolering Detalje ved overgang fra fundament til ydervæg i trækonstruktion Detalje ved tagfod i forhold til et af de 3 foregående muligheder. Som udgangspunkt for at løse opgaven kan ROCKWOOLs hjemmeside med fordel anvendes. Følg dette link: http://www.rockwool.dk/rådgivning/den+lille+lune/nybyggeri I ROCKWOOLs Lille lune er angivet krav fra både BR10 og BR15, så vær opmærksom. Alle opgaver præsenteres for underviseren. Nyttige links www.mur-tag.dk www.rockwool.dk www.isover.dk www.energistyrelsen.dk www.ebst.dk www.egernsundtegl.dk 10