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
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
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
Forord
Indhold
1. Sammenfatning Overophedning
Utilstrækkelig opvarmning
Dagslys Behovsstyring
Støj Brugere
2. Indledning 2.1 Baggrund
2.2 Datagrundlag
2.3 Vurderingskriterier for indeklimaet INDEKLIMA Fysisk Psykisk Termisk klima Atmosfærisk klima Lys klima Akustisk klima Temperatur CO 2 Relativ fugtighed
3. Risiko for overophedning 3.1 Erfaringer
3.2 Case study: Overtemperatur i en-familie bolig opført som passivhus Boligen
Kontor Soveværelse værelse værelse Køkken Spise Stue Erfaringer Sommer:
2009 2010 Middel Maks. Min. Middel Maks. Min. Juli August
3.3 Integration af solafskærmning
3.4 Aktiv brug af naturlig ventilation
Højtplacerede tagvinduer mod nord Tagvinduer i alrum Ventilationsåbninger 3.5 Effekt af termisk masse Varmekapacitet
3.6 Dokumentation af temperaturen i kritiske rum Metode 1: Dynamisk simulering
Metode 2: Beregning af døgnmiddeltemperatur
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
4. Utilstrækkelig opvarmning 4.1 Erfaringer
4.2 Case study: Varmetab fra kritisk rum
Kontor T/RF/CO2 Soveværelse værelse værelse Køkken Spise Stue T/RF/CO2
Vinter: Hvor går det galt?
4.3 Lufttæthedens betydning for varmebehovet
Samlet energibehov [kwh/m 2 år] 44 42 40 38 36 34 32 30 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 1 4.4 Opsamling
5. Behovstyret ventilation 5.1 Erfaringer
5.2 Case studies: Indeklimaanalyse ved brug af behovstyret ventilation Bolig A Styringsstrategi Resultater
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
Temperatur - Vinter - CO2 RF Energiforbrug til lufttransport Bolig B Styringsstrategi Resultater
Temperatur - Vinter - Temperatur - Sommer - CO2 RF Energiforbrug til lufttransport Bolig C Styringsstrategi Resultater
Temperatur - Vinter - Temperatur - Sommer - CO2 RF Energiforbrug til lufttransport 5.3 Opsummering
6. Optimering af dagslys 6.1 Erfaringer
B C A Stueetage 1. sal Måling af dagslysfaktor
6.2 Optimering af dagslysforholdene a.) b.) c.)
b.) 6.3 Case study: Dagslysoptimering i en bolig
6.4 Robusthed i forhold til rotering af bygningen
6.5 Opsummering
7. Akustik og støj fra installationer 7.1 Støj fra installationer 7.2 Akustik
8. Brugernes rolle i fremtidens lavenergi-byggeri 8.1 Erfaringer
8.2 Opsummering: Skal man være miljø-freak for at bo i et lavenergihus?
9. Referencer
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
Vurdering af relativ luftfugtighed Dagslys
Akustisk indeklima
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]
Bilag B: Beregning af døgnmiddeltemperatur til case study Intern belastning Naturlig ventilation
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
Bilag C: Beregning af dagslysfaktor Definition af dagslysfaktor Bestemmelse af dagslysfaktor