Flesberg skole Forprosjekt klimagassreduserende tiltak i svømmehall. Sluttrapport. Dato:

Transkript

1 Flesberg skole 2019 Forprosjekt klimagassreduserende tiltak i svømmehall Sluttrapport Dato: Forfattet av: Godkjent av: Rev: Jørgen Wanvik Kristin Borander

2 Sluttrapport Tittel Forprosjekt klimagassreduserende tiltak Oppdragsgiver Flesberg kommune Seksjon for bygg og eiendom Forfatter Jørgen Wanvik Oppdragsleder Kristin Borander oppdrags nr rev.nr. 01 dato Sammendrag Som en del av nye Flesberg skole skal det bygges en svømmehall for å styrke tilbudet til svømmeundervisning for skolens elever, og gi et svømmetilbud til befolkningen og besøkende i Flesberg kommune. Prosjektet har høye miljøambisjoner, men det manglet referanseprosjekter for miljøvennlige svømmehaller. I den forbindelse ble det søkt, og innvilget støtte, til å utrede klimagassreduserende tiltak i et forprosjekt. Denne rapporten beskriver løsningene som er utredet med tanke på klimaeffekt, gjennomførbarhet og økonomi. Side 2

3 Innhold Innledning 4 Forprosjektet 4 Bundet klimagass i materialer 4 Andre tiltak 5 Gjennomførbarhet 6 Kostnader 6 Konklusjon 6 Side 3

4 Innledning Prosjektets mål for skole og flerbrukshall var en reduksjon i klimagassutslipp fra materialer på 50 % i forhold til referansebygg beregnet med klimagassregnskap.no. Målet ble redusert til 25 % reduksjon for svømmehallen. Svømmehallen er bygget som et «2521» konsept. Konseptet baserer seg på en rasjonell utforming av bygget og tekniske anlegg for å oppnå lavest mulig investeringskostnader, driftskostnader og energiforbruk. Da det var usikkerhet rundt mulighetene for å gjøre klimagassreduserende tiltak innenfor konseptet, både med tanke på gjennomførbarhet og kostnader, ble det søkt om midler fra Klimasats til gjennomføring av et forprosjekt for å utrede dette. Forprosjektet Forprosjektet er gjennomført som en del av byggeprosjektets samspillsfase. Det har vært en avgjørende faktor at prosjektet hadde mulighet til å bruke entreprenørens kompetanse på løsninger, kostnader og markedssituasjon for å få et godt beslutningsgrunnlag. Hver bygningsdel ble nøye gjennomgått av entreprenørens fageksperter for å identifisere tiltak for å redusere klimagassutslipp fra materialer. Det var på forhånd antatt at massivtre og lavkarbonbetong var hovedelementer i løsningen. Et referansebygg ble etablert i klimagassregnskap.no for å ha et sammenligningsgrunnlag for utredede løsninger. Da det ikke finnes noen modul for svømmehaller ble det bruk modul for idrettshall tilpasset funksjonen svømmehall. De klimagassreduserende tiltakene ble sammenfattet i et klimagassregnskap for å sammenligne effekten av tiltakene med kostnader. Bundet klimagass i materialer Svømmehallen vil bygges som et tilpasset «2521» konsept. Konseptet er utviklet i Nederland for å gi økt tilgang til svømmehaller ved å designe et enkelt, kostnadseffektivt og energieffektivt anlegg. Hallen er derfor forenklet ned til kun å inneholde det mest nødvendige; et basseng med dimensjonene 25x21m bygget som en stålkonstruksjon oppå bakken, enkle dusjer/garderober og en liten badstue. Et av hovedtiltakene for å redusere klimagassutslippene er å tilpasse svømmehallkonseptet for bruk av trekonstruksjon/massivtre med mest mulig eksponert treverk. For øvrig skal det velges bærekraftige og kostnadseffektive løsninger der analyse av livsløpskostnader (LCC) skal legges til grunn for materialvalg og design. Klimasats forprosjektet er gjennomført som en del av forprosjektfasen sammen med entreprenør. Klimagassberegninger viser mulighet for endring i forhold til referansebygg. Tabellen under oppsummerer resultatene, fordelt på bygningsdeler på 2-siffernivå i henhold til bygningdelstabellen: Svømmehall Bygningsdel tonn CO2e Referansebygg kg CO2e/m2/år Flesberg skole, svømmehall tonn CO2e kg CO2e/m2/år Endring ift referanse Grunn og fundamenter 44 0, ,13-58,6 % Bæresystemer 146 1, , ,4 % Yttervegger 195 1, ,97-30,4 % Innervegger 202 1, ,28-80,4 % Dekker 588 4, ,08-50,1 % Yttertak 107 0, ,07-90,2 % Trapper og balkonger 2 0,01 4 0, ,0 % Side 4

5 Totalt , ,79-47,5 % Beregningene viser en reduksjon av klimagassutslipp fra materialbruk på 47,5 % sammenliknet med referansebygget. Det er hovedsakelig utstrakt bruk av tre og bruk av lavkarbonbetong som gir reduksjonen i klimagassutslipp fra materialbruk. Entreprenør anslår at man kan oppnå ytterligere prosentpoeng reduksjon i klimagassutslipp ved å bytte ut bærekontruksjoner i resirkulert stål med massivtre og gjøre nøye valg i detaljprosjekteringen. I referansebygget er det lagt til grunn standard betong, og stålprofiler med 20 % resirkulert andel. Følgende tiltak er anbefalt av entreprenør for å nå målet om 50 % reduksjon av klimagassutslipp fra materialer: - Armeringsstål: Må inneholde 100 % resirkulert stål - Endre bæresystem fra stål til tre - Stålprofiler, HEB: Må inneholde > 85 % resirkulert stål - Stålprofiler, hulprofiler: Må inneholde > 13 % resirkulert stål - Betong, lavkarbon klasse B: Maksimalt 240 kg CO2-ekv/m 3 - Det bør velges massivtre produsert i Norge eller Norden, fraktet med tog eller båt - Det bør til enhver tid velges lavest mulig fasthetsklasse for betong - Det bør til enhver tid velges lavest mulig armeringstetthet i betong - Det bør til enhver tid velges lavest mulig trykkfasthet på isolasjon - Innervegger med stålstendere bør byttes ut med trestendere I tillegg kan bruk av Lavkarbon klasse A eller såkalt «Lavvarmebetong» utgjøre ytterligere reduksjon i klimagassutslipp. Det samme gjelder bruk av elektriske anleggsmaskiner, dersom anleggsfasen inkluderes i beregningene. Det ligger også potensiale i å redusere kapp og svinn på byggeplassen. Det er dermed innenfor rekkevidde å øke ambisjonen fra 25 % til 50 % reduksjon i klimagassutslipp fra materialer. Andre tiltak Det er et suksesskriteria for svømmehallprosjektet at driftskostnadene blir så lave som mulig. Det er derfor tilknyttet spesialistkompetanse på energitekniske løsninger i svømmehaller. Både hos prosjekterende og i prosjektledelsen. Varme- og prosessanlegget til svømmebassenget er designes så energieffektivt som mulig og bruker blant annet en høyeffektiv CO2-varmepumpe i kombinasjon med energibrønner samt gråvannsgjenvinner i dusjene. Det ble valgt å bruke ett sentralisert energiforsyningsanlegg som forsyner skole, idrettshall og svømmehall med termisk energi. Det er antatt at det gir en viss klimagassreduksjon å redusere antallet varmepumper og heller gå opp på størrelsen, uten at dette er beregnet. Felles energisentral gir bedre økonomi i oppgradering til CO2-varmepumpe fremfor varmepumper med standard kjølemidler som R410A eller R32. Selv om CO2 er en klimagass har den Global Warming Potential (GWP) på 1 mot henholdsvis 2088 og 675 for R410A og R32. Dette eliminerer risikoen for lekkasje av kjølemedier med høy GWP. Hybrid ventilasjon ble vurdert, men vi ble frarådet dette at energiekspert da avfukting av luften med kjølebatteri gjenvinner adskillig mer termisk energi enn det hybrid ventilasjon vil bidra med. Skolen og flerbrukshallen benytter hybrid ventilasjon. Overskuddsvarme fra svømmehallen vil bli brukt til oppvarming av skolen og idrettshallen. Bruk av miljøvennlige materialer og eksponert tre har positive effekter på innemiljø og helse for brukere. Ubehandlet tre vil ha en regulerende effekt på luftforurensning som NOx og flyktige organiske forbindelser. De hydroskopiske kvalitetene til tre har en regulerende effekt på luftfuktighet. En stabil luftfuktighet mellom 40 og 60 reduserer støving fra materialer samtidig som svevestøv bindes til fukt og samles på overflater i Side 5

6 stedet for å sveve i luften. Luftmengder kan reduseres ved en kombinasjon av god ventilasjonsstyring og utnyttelse av treets hygroskopiske egenskaper. Selve svømmebassenget vil brukes som termisk energilager for å jevne ut effekttopper. Vann har stor varmelagringskapasitet, og med så mye tilgjengelig vann kan man lagre forholdsvis mye energi uten å gå på bekostning av komforten til de badende. Det er også potensiale for å lagre ekstra energi om natta ved at oppvarmingen av skolen og idrettshallen på morgenen henter ut varmen før bassenget tas i bruk. Dette er tatt med i prosjektet og styringssystemer vil utarbeides i løpet av detaljprosjekteringen. Gjennomførbarhet Svømmehaller er et særlig aggressivt miljø for materialer. Spesielle utfordringer med fukt, kjemikalier, hygiene og bæring av store laster har gitt begrensninger på bruk av visse typer materialer. Dette har gjort at det er foretatt nøye vurderinger av hvilke materialer som er egnet. I oppstart av detaljprosjektering vurderes massivtre også som en del av bærekonstruksjonen i svømmehallen. Der det er brukt standard materialer som betong og stål produkter med redusert bundet klimagass. Betong og stålindustrien har i de siste årene kommet langt i å tilby produkter som er fremstilt på en miljøvennlig måte for å redusere klimagassutslipp. I hovedsak kommer klimagassreduksjonen fra bruk av massivtre i yttervegger, innervegger og yttertak. Bygningskroppen er bygget på passivhus nivå. På grunn av lasten fra bassenget og fuktpåkjenning var det nødvendig å bruke en del betong i kjeller og etasjeskille til hovedplan. Ved å bruke lavkarbonbetong ble det like vel mulig å redusere bundet klimagass betraktelig. Kostnader Det er estimert at samlede kostnader for å gjennomføre energi- og klimatiltakene for svømmehallen er kr eks. mva. Endelig priser foreligger ikke før alle produkter er bestilt. Konklusjon Utredningen viser at det er mulig å oppnå en klimagassreduksjon på 50 % i forhold til standard referansebygg. Resultatet av tiltakene er i tråd med prosjektets mål om en halvering i klimagassutslipp for skole og idrettshall. Med støtte fra Klimasats for gjennomføring av tiltaket er det også innenfor en akseptabel kostnad og vil dermed bli implementert i prosjekteringen. Det er fortsatt noe usikkerhet knyttet til klimagassregnskapet da de faktiske produktene ikke er valgt, men alt ligger til rette for at målet heves til 50 % også for svømmehallen. Reduksjonen er jevnt fordelt mellom de store bygningsdelene og kommer i hovedsak fra utstrakt bruk av tre, lavkarbonbetong og bjelker med høy grad av resirkulert stål. Ytterligere reduksjon i klimagassutslipp fra materialer vil søkes gjennom detaljprosjekteringen. Side 6