Bygningsfysiske problemstillinger og løsninger. Pål Kjetil Eian og Thor-Oskar Relander, avdeling Bygningsfysikk, Norconsult AS

Transkript

1 Bygningsfysiske problemstillinger og løsninger Pål Kjetil Eian og Thor-Oskar Relander, avdeling Bygningsfysikk, Norconsult AS

2 Vi er «bygningsfysikere»! Bygningsfysikere bidrar til å utforme bygningskonstruksjoner slik at vi oppnår ønsket ytelse i forhold til varmeisolering og lufttetthet, og forventet levetid uten byggskader. Oppsummert kan vi kalle det «teknisk kvalitet» Fysikkens lover gjelder! Fokus på fuktsikkerhet, varmeisolering, lufttetthet og materialbruk. Fokus på klimaskallet og andre klimaskillende konstruksjoner. Lokalt uteklima og byggets inneklima utgjør belastninger på bygningskonstruksjonene som vi må ta hensyn til.

3 Generelle utfordringer ved rehabiliering og ombygging Utgangspunktet er en "1:1 modell " kan være i dårlig forfatning. Vernekrav setter begrensninger på hva vi kan gjøre Arealbruk og løsninger må tilpasses det eksisterende. Universell tilgjengelighet? Prosjektering og ombygging foregår til dels parallelt. Nye forutsetninger dukker opp underveis under riving og nedstripping. Det må ofte velges løsninger og materialbruk som ikke er ideelle mht. varmeisolering og fuktsikkerhet. Bedre isolering forverrer som regel fuktforholdene i konstruksjonene. Bedre isolering av tak kan endre snø som konstruktiv last. Kompleksiteten undervurderes typisk, realitetene kommer til syne for sent og gir kostnadsmessige- og fremdriftsmessige utfordringer.

4 Oppgradering rehabilitering - ombygging Enkelt: Skifte vinduer Oppgradere fasaden fra utsiden Oppgradere eksisterende balansert ventilasjon Middels komplisert: Etterisolere fra innsiden Installere ny balansert ventilasjon Total nedstripping til bæresystem Til dels svært komplisert: Fukt- og råteskadet eksisterende bygning Endring av byggets bruk og inneklima Endring av byggets bæresystem Nytt krevende innendørs klima med befuktning Energimessig ambisiøs oppgradering, krever større marginer enn i nybygg Ambisiøse Breeam krav Vernekrav

5 Innvending isolering - flere ulemper

6 Bjelkender i tre - utsatt ved innvendig etterisolering!

7 Signal Mediahus Fra tekstilfabrikk til mediahus

8 Signal Mediahus Nedregate 7, Oslo

9 Mekanisk verksted "Mekken" Larvik til kontorlokaler

10 Saltutslag Fuktig Muggsopp

11 Fint til slutt (hvis vi ser bort fra varmeisolering i hvert fall )

12

13 Kontroll på rammebetingelser Som alltid, men mer komplisert Hvilken TEK gjelder? TEKsisterende bygg? Energiambisjoner? Krav til energikarakter? Breeam? Hvilken manual? Rammetillatelse begrensninger/dispensasjoner? Områder av bygget som er/vil være kalde? Områder man ikke kommer til? (Hemmelige) Vernekrav til (deler av) bygget? Tiltaksavgrensning plantegninger (her slurves det en del, hva er tiltaket?) Tiltaksavgrensning for Breeam Informasjon om radonnivå?

14 Typisk situasjon i rehab forprosjekt Må få opp bygget til/mot aktuell(e) krav. Starter med en befaring. Hva slags konstruksjoner har vi? Begrenset mulighet til å åpne? Grove vurderinger av konstruksjoner. Sprekker i fasade? Tilstand? Kan de ulike konstruksjonene etterisoleres? Anslå U-verdier på eksisterende konstruksjoner. Utarbeide et premissdokument Og energinotat med utgangspunkt i premissdokumentet.

15 Vurdere tilstanden først teglvegg over terreng Gammel låve Kom inn i forprosjektet Vernede fasader Natursteinsmur med teglvegg over. Sørvegg med større værpåkjenning. Tidligere uisolert og uoppvarmet. Burde være frostbestandig gitt ingen skader. Men: kan vi etterisolere her? Eller er det feil spørsmål? Ble ikke noe av

16 Vurdere tilstanden først teglvegg under terreng Kom inn i detaljprosjektet Gammel bygård fra århundreskiftet. Teglvegg mot terreng Forprosjekt: beskrevet at skulle etterisoleres med 50 mm. Måtte befares. Kan vi isolere denne veggen? Med uorganiske materialer, da? Gips/stål, fasadeblokk? Fukt- og saltutslag Gammel drenering, ville ikke bytte den. Blir et lokalt sluk i energiberegningen => Nei.

17 Tilstand OK - etterisolere teglfasade over grunnen Vernede utvendige fasader av tegl. Krav til energikarakter måtte isoleres. Forprosjekt foreslo 50 mm isolasjon. Ingen vurderinger av teglens beskaffenhet i forprosjektet. Bygningsfysiker foreslo innsendelse av teglprøver til laboratorium for frostprøving. Avslått pga. kostnad. Ble derfor kun 50 mm isolasjon i stålbindingsverk med innvendig dampsperre.

18 Tilstand OK - etterisolere teglfasade over grunnen Vernede utvendige fasader av tegl. Krav til energikarakter måtte isoleres. Forprosjekt foreslo 50 mm isolasjon. Ingen vurderinger av teglens beskaffenhet i forprosjektet. Bygningsfysiker foreslo innsendelse av teglprøver til laboratorium for frostprøving. Avslått pga. kostnad. Ble derfor kun 50 mm isolasjon i stålbindingsverk med innvendig dampsperre.

19 Tilstand OK - etterisolere teglfasade over grunnen Vernede utvendige fasader av tegl. Krav til energikarakter måtte isoleres. Forprosjekt foreslo 50 mm isolasjon. Ingen vurderinger av teglens beskaffenhet i forprosjektet. Bygningsfysiker foreslo innsendelse av teglprøver til laboratorium for frostprøving. Avslått pga. kostnad. Ble derfor kun 50 mm isolasjon i stålbindingsverk med innvendig dampsperre.

20 Tilstand OK hensiktsmessig å isolere? Utvendig vernet fasade, ikke teglfasade. Høye energiambisjoner. Ca. 80 cm tykke vegger Mulig å etterisolere her? Får ikke isolert inn i smyg pga. dagslys Varmen «går rundt», dvs. får ikke U-verdien vi tror. Isolasjon reduserer varmelagringen. => Lite hensiktsmessig. Kan evt. isolere under vinduer isolerte utforinger uansett. Energiberegningen trengte U-verdi for eksisterende vegg. Bestilte åpning av vegg

21 Åpninger av konstruksjoner Merker av på tegning og på vegg. Merket luftstrøm. Det meste av veggen «er luft». Må ikke ha luftvandring. A) fylle med leca, begrenset forbedring i U-verdi, margin hentes andre steder. B) rive inn til tegl, tette etg. skiller, isolere vegg Lengre prosess. Besluttet å rive inn til tegl. Bygger opp isolerte vegger med dampsperre.

22 Åpninger av konstruksjoner Merker av på tegning og på vegg. Merket luftstrøm. Det meste av veggen «er luft». Må ikke ha luftvandring. A) fylle med leca, begrenset forbedring i U-verdi, margin hentes andre steder. B) rive inn til tegl, tette etg. skiller, isolere vegg Lengre prosess. Besluttet å rive inn til tegl. Bygger opp isolerte vegger med dampsperre.

23 Åpninger av konstruksjoner Merker av på tegning og på vegg. Merket luftstrøm. Det meste av veggen «er luft». Må ikke ha luftvandring. A) fylle med leca, begrenset forbedring i U-verdi, margin hentes andre steder. B) rive inn til tegl, tette etg. skiller, isolere vegg Lengre prosess. Besluttet å rive inn til tegl. Bygger opp isolerte vegger med dampsperre.

24 Kartlegge og vurdere konstruksjoner RIByfy må ha oversikt over typiske konstruksjonsoppbygninger fra ulike byggeår. Alltid noen unntak som i forrige lysark. Vær forberedt på overraskelser. Vær forsiktig med å anta oppbygninger. I forprosjektet: får aldri undersøkt nok. Gir usikkerhet til detaljprosjektet. I rehab, og særlig forprosjekt: gjør energiberegninger med tilstrekkelig sikkerhetsmarginer. Ikke forvent at alt kan etterisoleres.

25 Kartlegge og vurdere konstruksjoner RIByfy må ha oversikt over typiske konstruksjonsoppbygninger fra ulike byggeår. Alltid noen unntak som i forrige lysark. Vær forberedt på overraskelser. Vær forsiktig med å anta oppbygninger. I forprosjektet: får aldri undersøkt nok. Gir usikkerhet til detaljprosjektet. I rehab, og særlig forprosjekt: gjør energiberegninger med tilstrekkelig sikkerhetsmarginer. Ikke forvent at alt kan etterisoleres.

26 Ikke rett frem å etterisolere naboen blir kaldere «Yttervegg» ut mot uoppvarmet kulvert. Ikke isolerte vegger Må isolere ytterveggene av hensyn til energikravene. Kulvert har ikke hatt frost tidligere. Skal bl.a. være sluk her pga. noe vann. Evt. isolering gir mindre varme inn til kulverten. Vil det fryse i kulverten? Vurderinger: Er det varmelaster der? Hvor dypt under grunnen er det? Hva er U-verdien til eksisterende vegg? Organiske materialer i kulverten? => Gjør en beregning og vurderer. Tilsvarende kan skje i mange prosjekter Kulvert Fullt oppvarmet

27 Hvordan få god U-verdi og solavskjerming? Ytre vindu er bevaringsverdig. Klarer ikke kravet til U-verdi Ikke mulig med utvendig solavskjerming Vindu til verksted Nytt vindu i bakkant kaldt hulrom. Solavskjerming mellom glassene Blir det for varmt?

28 Hvordan få god U-verdi og solavskjerming? Ytre vindu er bevaringsverdig. Klarer ikke kravet til U-verdi Ikke mulig med utvendig solavskjerming Vindu til verksted Nytt vindu i bakkant kaldt hulrom. Solavskjerming mellom glassene Blir det for varmt?

29 Eksempel pålagt krevende bygningsfysikk

30 Eksempel pålagt krevende bygningsfysikk

31 Eksempel pålagt krevende bygningsfysikk

32 Oppsummering og hovedbudskap Sett bygningsfysikken høyt på dagsorden Prioriter grundig informasjonsinnhenting og tilstandsanalyse tidlig i prosessen. Gjør åpning av konstruksjoner på flere steder. Still krav om grundige premissdokumenter og energinotater som forholder seg til faktiske konstruksjoner. Energiberegningene må ha sikkerhetsmarginer. Det blir overraskelser. Ikke still forventninger om full nybyggstandard i alle eldre bygninger. Det er ikke mulig å få tegnet alle detaljer. Vær forberedt på endringer. Ikke eksperimenter med skjøre gamle hus. Skader er mye verre enn gevinsten av marginale tiltak. Er du i tvil om bygninger tåler det aktuelle tiltaket, så la det heller være.

33 Takk for oppmerksomheten! Pål Kjetil Eian Sivilingeniør MRIF Avdelingsleder Bygningsfysikk Telefon: Mobil: e-post: Thor-Oskar Relander Dr. ingeniør MRIF Avdeling Bygningsfysikk Telefon: Mobil: e-post: