M U L T I C O N S U L T. Innhold. Energimerkesystemet for bygninger Revisjon av energikarakterskala

Transkript

1

2 Innhold 1. Bakgrunn Innledende orientering og vurderinger Føringer fra NVE Beregningsforutsetninger Bygningsmodeller, SIMENfiler og TEK Revisjon av NS Antagelser for arealer og luftmengder Vannbåren varme og kjøling Valg av systemvirkningsgrader og energiandeler Generelt Energiforsyning for grenseverdi C / TEK Energiforsyning for grenseverdi F / TEK Energiforsyning for grenseverdi A / Passivhus Oppsummering valg energiforsyning Vurdering av grenseverdier for energikarakterskalaen Utgangspunkt Grenseverdi C / TEK Grenseverdi F / TEK Grenseverdi A / Passivhus Energikarakterskala alternativ Energikarakterskala alternativ Vurdering av alternativene Bygningsmodell for barnehage Arealkorreksjon for boliger Orientering Vurdering av korreksjonsledd Vurdering av skalaverdier for boliger Konklusjon VEDLEGG Vedlegg 1: Gjeldene energikarakterskala, sist oppdatert Vedlegg 2: Verdier for vannbåren varme og kjøling innlagt i SIMIENfiler Vedlegg 3: Energiandeler for oppvarmingssystem med biokjel Vedlegg 4: Komponentverdier for grenseverdi C / TEK Vedlegg 5: Komponentverdier for grenseverdi F / TEK69 + forskrift TEK Vedlegg 6: Komponentverdier for grenseverdi A / Passivhusnivå Vedlegg 7: Sammenligning av eksisterende skala med nye alternativer Vedlegg 8: Enovas forbildeprosjekter Vedlegg 9: XMLenergimerkinger fordeling på energikarakterskala Vedlegg 10: Boliger detaljert registrering fordeling på energikarakterskala Vedlegg 11: Boliger enkel registrering fordeling på energikarakterskala Vedlegg 12: Vanskelighetsgrad for å oppnå energikarakter A Vedlegg 13: Nye resultater for barnehage i passivhusmodell Vedlegg 14: Skalaverdier for beregnet levert energi og netto energibehov Vedlegg 15: Arealkorreksjon for grenseverdi C Vedlegg 16: Arealkorreksjon for grenseverdi F Vedlegg 17: Arealkorreksjon for grenseverdi A Vedlegg 18: Vurdering karaktergrenser for boliger med enkel registrering /TIB 27. august 2012 Side 2 av 88

3 1. Bakgrunn Forut for innføringen av energimerkeordningen gjorde Multiconsult på oppdrag fra NVE høsten 2008 en vurdering av energimerkenivåer og skalaen for oppvarmingsmerket (notat 02 08). Prinsippene fra SINTEF Byggforsk sine rapporter fra juni 2005 ( Energimerking av næringsbygg og Energimerking av boliger ) ble lagt til grunn, dvs. med bruk av en algoritme som definerte sammenhengen mellom de ulike merkenivåene gitt to referanseverdier, vist i Tabell 1.1 nedenfor. Tabell 1.1 Algoritme SINTEF Byggforsk Nivå Algoritme A R r 0,5 B R r 0,75 C R r D (R r + R s ) 0,5 E R s F R s 1,5 G > R s 1,5 Algoritmen har to referansenivåer; R r som er lik forskriftsnivået og R s som er lik gjennomsnittsverdien for respektiv bygningskategori. R r ble satt lik TEK07nivå, og pga mangel på tilstrekkelig godt statistisk materiale ble R s satt lik TEK87nivå. NVE valgte å legge Multiconsults forslag til grunn for energimerkeskalaen, uten endringer. Senere resultater fra energimerking og omfattende testing av NVE, samt utfyllende opplysninger om forutsetningene bak beregningene til merkeskalaen, viste at det var nødvendig med en revidering av skalaen for samtlige bygningskategorier. Det viste seg bl.a. at for flere bygningskategorier var det for vanskelig eller umulig å oppnå beste energikarakter, og tilsvarende var det i andre enden av skalaen også for vanskelig å få dårligste energikarakter. Spredningen på skalaen var ikke optimal. På oppdrag for NVE utførte Multiconsult våren 2010 en ny vurdering av energikarakterskalaen ( Notat 04: Energikarakterskala av 1. juli 2010). Det ble vurdert flere ulike metoder; deriblant algoritmen fra SINTEF Byggforsk benyttet på en bedre måte, og om kriteriene for passivhus og lavenergihus kunne definere nivåene for hhv. karakterene A og B. Og tilsvarende om de historiske forskriftskrav fra TEK 1997, TEK 1987 og TEK1969 kunne definere nivåene for hhv. karakterene D, E og F. Det anbefalte forslaget til ny energikarakterskala bygget på en kombinasjon av de to metodene: Kriterier for passivhusstandard (ref. NS3700 og SINTEF Prosjektrapport 42) og historisk TEK 1969standard definerte hhv. grenseverdiene for energikarakterene A og F, energikarakteren C hadde referanse i TEK 2007, og grenseverdiene for de øvrige energikarakterene ble satt aritmetisk dvs. med samme innbyrdes intervall. Verdiene i skalaen var basert på simuleringer i programmet SIMIEN med de samme modellbyggene som er lagt til grunn for fastsettelse av energirammekravene i TEK07 / TEK10. Det ble forutsatt vannbåren varme med biokjel som grunnlast og oljekjel som spisslast, tradisjonelt vannbårent kjølesystem, og det ble benyttet tilhørende veiledende systemvirkningsgrader fra NS 3031:2007. Det ble også laget et forslag til arealkorreksjon for småhus og leiligheter. NVE utsatte av ulike grunner implementeringen av den foreslåtte energikarakterskalaen. Våren 2011 ble det innført arealkorreksjon for boliger, samt en justering av skalaverdiene for boligene kom høsten Gjeldende karakterskala er vist i vedlegg 1. På oppdrag for NVE har Multiconsult våren 2012 utført en analyse for skalaverdiene basert på nye beregninger, og kommet med forslag til ny skalainndeling. Vi har bygget videre på arbeidet og metoden fra 2010, men med nødvendige korrigeringer: /TIB 27. august 2012 Side 3 av 88

4 Grenseverdi for energikarakter C skal ha referanse i gjeldende TEK10. PrNS 3701 Kriterier for passivhus og lavenergibygninger Yrkesbygninger har vært på høring og skal hensyntas i stedet for SINTEF Prosjektrapport 42. Det finnes nå et større statistisk materiale fra energimerkeordningens database for utførte energimerkinger som kan benyttes til å kontrollere hvordan bygningsmassen fordeles på skalaen. Det er ønskelig med en revurdering av de systemvirkningsgrader som benyttes for fastsettelse av grenseverdiene. En ny vurdering av arealkorreksjonsleddene for boliger er nødvendig etter testing av dagens arealkorreksjonsledd. Multiconsult har underveis i prosessen hatt god dialog med NVE v/knut Egil Bøhagen og Olav Karstad Isachsen, hvor vi i møter og per epost har drøftet ulike problemstillinger. Dette notatet er et resultat av samarbeidet og de avgjørelser som er tatt. Foreliggende notat er bygget opp for å vise arbeidsgangens forløp, drøftinger, og hvordan vi har tenkt og besluttet underveis i prosessen. Notatet skal være underlag for fagrådet for å kunne uttale seg om ny energikarakterskala. Notatet er fyllestgjørende ved at det inneholder relevante betraktninger og resultater fra tidligere notater. NVE har som målsetning at ny energikarakterskala skal gjøres gjeldende fra , og med offentliggjøring et halvt år i forveien dvs Innledende orientering og vurderinger 2.1 Føringer fra NVE NVE har gitt følgende føringer ved start av dette oppdraget: a. Dagens forskriftskrav (TEK10) skal med en lav systemvirkningsgrad for oppvarmingsog kjølesystemer danne øvre grense for karakteren C. b. Bygningsmassens fordeling på skalaen skal være god. c. Trinnene på skalaen skal være slik at det er realistisk å oppnå en bedre karakter gjennom aktuelle tiltak. d. Det er ønskelig at grenseverdien for karakteren A skal være på passivhusnivå. e. Skalaverdiene kan med fordel bestemmes ut fra tre referanseverdier som foreslått i 2010, dvs. med passivhusnivå for grenseverdi A, TEK10 for grenseverdi C, historisk TEK 1969standard for grenseverdi F, og grenseverdiene for de øvrige energikarakterene settes aritmetisk dvs. med samme innbyrdes intervall. f. Arealkorreksjonen for boliger skal være slik at ikke større boliger har en fordel fremfor mindre boliger /TIB 27. august 2012 Side 4 av 88

5 2.2 Beregningsforutsetninger Bygningsmodeller, SIMENfiler og TEK10 Alle energiberegningene / simuleringene er gjort i programmet SIMIEN (versjon 5.012) fra ProgramByggerne ANS. Multiconsult har tidligere via Statens Bygningstekniske Etat (nå Direktoratet for Byggkvalitet) fått SIMIENfiler med bygningsmodeller laget av SINTEF Byggforsk, modeller som har dannet grunnlaget for fastsettelse av energirammekravene i TEK07 og TEK10. Dette er de samme SIMIENfiler som er benyttet i SINTEF Byggforsks Prosjektrapport 27 fra 2008 Justering av energikrav i TEK, samt oppdaterte SIMIENfiler for bygningskategoriene småhus og boligblokk hvor det er justert for lavere internlaster og ventilasjon iht. endringsblad A1 til NS 3031:2007/A1:2011. For alle bygningskategoriene er det forutsatt en andel vindus og dørareal på 20 % av oppvarmet BRA som tilsvarer maksimalverdien for energitiltak i TEK10. For øvrig har de ulike bygningskategoriene noe ulik utforming selv om flere også er like. Tabell 2.1 nedenfor gir en oversikt: Tabell 2.1 Bygningsmodellenes utforming Bygingskategori Grunnflate Oppvarmet Romhøyde Vindusorientering Formfaktor [m 2 ] etasjer areal [m 2 ] [m] nord/sør/øst/vest [%] Småhus 80 (10x8) ,75 31/31/19/19 0,80 Boligblokk 300 (10x30) ,28 50/50/0/0 0,60 Barnehage 300 (10x30) ,57 30/30/20/20 1,08 Kontorbygning 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,45 Skolebygning 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,59 Universitets og høgskolebygning 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,45 Sykehus 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,45 Sykehjem 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,59 Hotellbygning 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,59 Idrettsbygning 3200 (20x60) ,60 30/30/20/20 0,34 Forretningsbygning 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,45 Kulturbygning 1200 (20x60) ,43 30/30/20/20 0,59 Lett industribygning, verksted 1200 (40x80) ,43 30/30/20/20 1,00 Beregningsresultat for netto energibehov fra SIMIENfilene er sammenlignet med energirammer for TEK10 i Tabell 2.2 nedenfor. Tabell 2.2 Beregnet netto energibehov sammenlignet med energirammene TEK10 Bygingskategori SIMIENfil Energiramme Avvik [kwh/m 2 ] [kwh/m 2 ] Småhus 131, /BRA 1,2 % Boligblokk ,6 % Barnehage 141, ,4 % Kontorbygning 148, ,3 % Skolebygning 122, ,9 % Universitets og høgskolebygning 158, ,7 % Sykehus 295,8 (331,9) 300 (335) 1,4 % Sykehjem 215,6 (248,1) 215 (250) 0,3 % Hotellbygning 221, ,6 % Idrettsbygning 172, ,4 % Forretningsbygning 212, ,0 % Kulturbygning 165, ,4 % Lett industribygning, verksted 174,5 (191,7) 175 (190) 0,3 % Det er kun små avvik som etter vår mening skyldes avrundinger av verdiene /TIB 27. august 2012 Side 5 av 88

6 Bygningsmodellene i SIMIENfilene har for øvrig direkte elektrisk oppvarming, dvs. ikke vannbåren varme med tilhørende pumpeenergi. Det er også oppdaget enkelte feil ved bygningsmodellene, dette kommenteres nærmere senere. Det er viktig å være klar over at det er SIMIENfilene og tilhørende bygningsmodeller som er basis i alle beregninger og vurderinger, og altså ikke de avrundede energirammene. Dette er vesentlig for å kunne utføre nøyaktige beregninger/simuleringer. Det lille avviket fra energirammen har ikke mye å si for resultatet. Det viktigste er at man er ihht. TEKstandard og har benyttet verdier fra tiltaksmetoden i TEK Revisjon av NS 3031 Standard Norge planlegger en hovedrevisjon av NS Det er opprettet arbeidsgrupper som nå høsten 2012 arbeider med revisjonen, men selv om Standard Norge ikke har angitt noen fremdrift for arbeidene, blir dette trolig ikke ferdigstilt før i Etter hva vi er kjent med er det i hovedsak to forhold som vil kunne ha betydelig innvirkning på energiberegningene. Komiteen SN/K34 har diskutert behovet for revisjon av kuldebroverdier i tabell A4 da de er for lave for gulv på grunn. Sannsynligvis blir det en revisjon av verdiene, men det er p.t. ikke angitt hva som vil bli nye verdier. Vi må derfor i denne omgang forholde oss til de gjeldende verdiene i tabell A4. Det er en egen arbeidsgruppe i komiteen som jobber med forslag til nye tabellverdier B9B11 for veiledende systemvirkningsgrader. P.t. er ikke de nye verdiene angitt, og derfor vil vi forholde oss til de aktuelle verdiene i tabellene B9B11. Spesielt ved større endringer av systemvirkningsgrader vil det bli betydelige endringer for beregnet levert energi. Som basis for forslag til ny energikarakterskala har vi gjort et bevisst valg av systemvirkningsgrader. Dersom NS 3031 får endrede systemvirkningsgrader i revidert versjon, bør grenseverdiene i energikarakterskalaen også korrigeres tilsvarende. I motsatt fall vil dette kunne medføre annen og mindre heldig fordeling av bygningsmassen på skalaen, og i verste fall kan man risikere at det for en eller flere bygningskategorier igjen blir for vanskelig å oppnå beste energikarakter, og/eller tilsvarende for vanskelig å få dårligste energikarakter. Dersom NS 3031 kommer i revidert versjon med endrede systemvirkningsgrader innen utgangen av 2012, bør derfor grenseverdiene i energikarakterskalaen korrigeres tilsvarende før den offentliggjøres Kommer NS 3031 i revidert versjon først i 2013, bør konsekvensene av de endrede verdiene undersøkes, og NVE må ta stilling til om energikarakterskalaen skal endres på nytt eller beholdes Antagelser for arealer og luftmengder Det har ikke lyktes Multiconsult i å få informasjon fra SINTEF Byggforsk om hvilket areal som er definert for en leilighet i bygningsmodellen / energirammekravet. Avrundet luftmengde på 1,5 m 3 /(h m 2 ) som er benyttet fås for leilighetsareal for både 60, 65 og 70 m 2. Vi har i våre beregninger derfor valgt å basere oss på 65 m 2 som et snitt. Vi har tidligere oppdaget at alle SIMIENfilene har benyttet luftmengder som følger NS 3031:2007+A1:2011 tabell B1 for veiledende verdier, bortsett fra bygningskategorien forretningsbygg hvor det er benyttet luftmengdene 18 m 3 /(h m 2 ) i driftstid og 3 utenfor driftstid, mens tabell B1 sier hhv. 20 og 5 m 3 /(h m 2 ). Det har ikke lyktes Multiconsult i å få informasjon fra SINTEF Byggforsk om denne forskjellen. (Kanskje tok BE og SINTEF Byggforsk en beslutning om at energirammen for forretningsbygg bør være strengere enn det som tilsvarte de veiledende luftmengdene i tabell B1?) Dersom vi korrigerer og setter inn luftmengdene 20 og 5 m 3 /(h m 2 ) i SIMIENfilen fås et netto energibehov på 243,7 kwh/m 2 som er 16 % større enn energirammen i TEK10. For ikke å skape et stort avvik mellom våre beregninger/merkeskalaen og energirammene i TEK er det derfor valgt å holde på /TIB 27. august 2012 Side 6 av 88

7 luftmengdene 18 og 3 m 3 /(h m 2 ). Med dette valget viser det seg dessuten at fordelingen på skalaen blir bedre enn om vi skulle økt luftmengdene Vannbåren varme og kjøling I TEK10 er energiforsyningskravet for bygning over 500 m² at minimum 60 % av oppvarmingsbehovet skal kunne dekkes av annen energiforsyning enn elektrisitet og/eller fossile brensler hos sluttbruker. For bygning under 500 m² er tilsvarende krav på 40 %. (Unntaket er for boligbygning med netto varmebehov under kwh/år). Når det i tillegg er lagt føring fra NVE på at energikarakteren C skal ha referanse i bygning etter dagens forskriftskrav og med en lav systemvirkningsgrad for oppvarmings og kjølesystemer, er det også etter vår mening riktig å legge inn vannbåren varme og kjøling i SIMIENfilene. Se vedlegg 2 for hvilke komponentverdier som er benyttet. I Tabell 2.3 nedenfor er vist hvilke endringer dette får på beregnet netto energibehov for de ulike bygningskategoriene etter TEK10: Tabell 2.3 Sammenligning av direkte el.oppvarming og vannbåren varme i bygningsmodellene Bygingskategori Direkte el. Vannbårent Endring [kwh/m 2 ] [kwh/m 2 ] Småhus 131,5 131,0 0,4 % Boligblokk ,5 0,5 % Barnehage 141,9 141,1 0,5 % Kontorbygning 148,1 149,8 1,1 % Skolebygning 122,3 122,0 0,3 % Universitets og høgskolebygning 158,9 160,8 1,2 % Sykehus 295,8 297,3 0,5 % Sykehjem 215,6 214,7 0,4 % Hotellbygning 221,4 223,8 1,1 % Idrettsbygning 172,3 172,0 0,2 % Forretningsbygning 212,2 214,3 1,0 % Kulturbygning 165,7 166,2 0,3 % Lett industribygning, verksted 174,5 177,1 1,5 % Som vist fører innlegging av vannbåren varme og vannbåren kjøling kun til små endringer. Pumpeenergi er tilkommet for varme og evt. kjølesystemer. Oppvarmingsposten går litt ned grunnet større konvektiv andel på avgitt varmeeffekt. Bygningskategorier med kjøling får økt totalt energibehov. 2.3 Valg av systemvirkningsgrader og energiandeler Generelt Siden energikarakteren fastsettes på bakgrunn av beregnet levert energi, er det selvsagt at bygningens energiforsyning og tilhørende systemvirkningsgrader har mye å si på resultatet. Eksempelvis kan en kontorbygning bygget etter TEK69 som har varmepumpe i kombinasjon med el.kjel, få samme energikarakter som en lik utformet kontorbygning bygget etter TEK07 med biokjel eller oljekjelanlegg. Vi er av den oppfatning at de fleste aktører som energimerker som ekspert, benytter NS 3031 tabell B9, B10 og B11 som gir veiledende verdier for systemvirkningsgrader for hhv. nyere og eldre oppvarmingssystemer samt for kjølesystemer. (NS 3031 tillegg B er informativt, det angir veiledende inndata). Det er enkelt å bruke dette som referanse, alternativt kan andre (mer korrekte) systemvirkningsgrader benyttes dersom det dokumenteres. Fordi det er de nevnte veiledende systemvirkningsgradene som med få unntak benyttes i dag, vil det være riktig å benytte disse i våre beregninger for fastsettelse av energikarakterskalaen. Siden de fleste bygninger oppføres med radiatorer og ikke gulvvarme, har vi valgt å benytte systemvirkningsgrad tilhørende oppvarmingssystem med radiatorer i beregningene /TIB 27. august 2012 Side 7 av 88

8 2.3.2 Energiforsyning for grenseverdi C / TEK10 NVE har lagt føring for at dagens forskriftskrav (TEK10) med en lav systemvirkningsgrad for oppvarmings og kjølesystemer skal danne øvre grense for karakteren C (dvs. grenseverdien mellom C og D). Samtidig har NVE tidligere fått innspill gjennom høringer på at det bør være mulig for bygninger bygget etter gjeldende TEK å få karakteren C både med biokjelanlegg og fjernvarme, slik at disse ikke blir straffet. Da passer det for så vidt bra at NS 3031:2007 tabell B9 har systemvirkningsgrad 0,77 for sentral biokjel med vannbåren varme og radiatorer, noe som er dårligst blant alle de vanlige oppvarmingssystemene. En biokjel skal aldri dimensjoneres for å dekke 100 % av effekt og energibehovet. Som spisslast er det vanlig å bruke olje eller gasskjel (ref. se vedlegg 3), men også el.kjel kan benyttes. Vi tar i våre beregninger høyde for den med lavest systemvirkningsgrad som er oljekjelen med 0,77, dvs. samme som for biokjelen. Et biobrenselanlegg vil ofte dimensjoneres for en maksimal effekt som tilsvarer % av det totale maksimale effektbehovet over året. Bioenergi vil da typisk dekke % av energibehovet. Vi velger å legge oss på nedre verdi som er 80 %, dvs. at oljekjel som spisslast dekker 20 %. Biokjel og oljekjel har samme systemvirkningsgrad i NS 3031:2007 tabell B9, så dette får ikke noe utslag i dag men kanskje ved senere justeringer av systemvirkningsgradene. Med 80 % bioenergi og 20 % fossilt fås beste oppvarmingskarakter, mens grensen mellom beste og nest beste karakter går i dag ved 30 % el./fossilt. For småhus må det for fastsettelse av skalaen også tas høyde for vannbåren varme og biokjel i kombinasjon med en oljekjel som spisslast, og ikke bare en pelletskjel i kombinasjon med direkte elektrisitet som har god systemvirkningsgrad. Sistnevnte ville gitt en streng skala og ført til at småhus med vannbåren varme og biokjel kan falle ned en karakter. NS 3031:2007 tabell B9 har ingen verdier for energiforsyning med biokjel eller oljekjel til ventilasjon og varmtvann. Vi er av den oppfatning at de fleste aktører som energimerker dermed bruker den samme systemvirkningsgraden som for vannbåren varme til radiatorer, dvs. 0,77, og da er det naturlig også å benytte dette i våre beregninger. Vedrørende kjølesystemer oppføres de fleste bygninger i dag med en vannvann kjølemaskin som leverer kjøling til vannbasert system og som har kondensering mot vannbasert system tilkoplet tørrkjøler. Denne typen kjølesystem har også den dårligste systemeffektfaktoren (2,2) blant kjølesystemene i NS 3031:2007 tabell B11, noe som da passer godt med NVEs føring ift. at lav systemvirkningsgrad skal benyttes. Derfor benytter vi systemeffektfaktor for kjølesystem på 2,2 i beregningene. Dette vil ikke straffe de bygninger med fjernkjøling siden energimerkeordningen åpner for at bygninger med fjernkjøling kan forutsette at kjølebehovet dekkes av lokal kjøleinstallasjon, dvs. at det kan benyttes kjølefaktorer fra tabell B11 ut fra hvilken type kjølesystem som ville vært mest aktuelt som alternativ til fjernkjøling Energiforsyning for grenseverdi F / TEK69 NS 3031:2007 angir veiledende systemvirkningsgrader både for nyere (1990) oppvarmingssystem i tabell B9 og for eldre enn 1990 i tabell B10. Vi må kunne forutsette at bygninger etter hvert vil skifte ut sine kjelanlegg inkl. reguleringssystemer som følge av begrenset teknisk levetid, og at det derfor er riktig å legge seg på nivået tilsvarende nyere oppvarmingssystemer. Dette betyr at bygninger som fortsatt har eldre systemer blir straffet og kanskje faller ned en karakter. Dette er en beslutning tatt i samarbeid med NVE tidligere. På denne bakgrunn benyttes for grenseverdi F / TEK69 de samme systemvirkningsgrader og energiandeler som for grenseverdi C / TEK /TIB 27. august 2012 Side 8 av 88

9 2.3.4 Energiforsyning for grenseverdi A / Passivhus Det har tidligere kommet innspill på at en utbygger som bruker mye penger på å velge de strengeste kravene til energieffektivitet i form av passivhuskrav, ikke bør risikere å få nest beste karakter B på grunn av feil fornybar energibærer. På denne bakgrunn ble det ved forrige vurdering av energikarakterskalaen i 2010 besluttet å forutsette de samme lave systemvirkningsgradene med biokjelanlegg ved fastsettelse av grenseverdi for energikarakter A. Nye vurderinger tilsier imidlertid at dette vil gi en litt for snill skala og føre til at et unaturlig stort antall bygg får beste energikarakter. Underveis i arbeidet med skalaverdier er bygningskategorien kontorbygg benyttet som case for visning av ulike alternativer. Dette fordi største andel av den norske næringsbyggmassen er kontorbygg (ved siden av forretningsbygg), og fordi det hittil har vært størst oppmerksomhet og konkurranse i markedet omkring energimerking av nye kontorbygg. Innlagt gode passivhuskomponenter i bygningsmodellen for kontorbygg, får vi med lave systemvirkningsgrader for biokjelanlegg på 0,77 beregnet levert energi på 89 kwh/m², mens vi med fjernvarme og systemvirkningsgrad på 0,88 får beregnet levert energi på 85 kwh/m². Til sammenligning er grenseverdien for A i dagens energikarakterskala på 84 kwh/m². Vi har følgende argumenter for å beholde grenseverdien på 84 kwh/m² evt. avrundet 85 kwh/m²: Dagens grense på 84 kwh/m² har vist seg slett ikke å være for vanskelig for mange utbyggere. Riktignok benytter da de fleste energikilder med bedre systemvirkningsgrad enn fjernvarme, men beregningene viser at det også er fullt mulig med fjernvarme. For bygningskategorien kontorbygg har det vært stor konkurranse utbyggerne imellom, noe som kan føre til mye kritikk dersom det nå gjøres enklere å få Amerket bygg. Det er selvsagt ikke slik at dagens grenseverdier for A skal beholdes for alle bygningskategoriene, det har jo vist seg at for mange bygningskategorier er det helt riktig å justere grenseverdien fordi det enten ha vært for lett eller altfor vanskelig/umulig å få A. Men kontorbygg er i en særstilling ift. konkurransen i markedet, og for kontorbygg er vi med fjernvarmeforsyning og beregnet levert energi på 85 kwh/m² innefor akseptabel differanse fra dagens grenseverdi på 84 kwh/m². Myndighetene har vedtatt at TEK skal være iht. passivhusnivå i Det er da forutsatt av NVE at energimerkeordningen skal følge med og at grenseverdi for C fortsatt skal være på gjeldende TEKnivå og altså passivhusnivå. Det vil bety en betydelig skjerping av skalaen. Dette er kun få år frem i tid. Det vil være litt bakvendt å nå (fra ) øke grenseverdien for A fra 84 til 89 kwh/m², ca 3,5 år etter at energimerkingen ble innført, for så innen kun 2 år å gjennomføre en betydelig skjerping igjen. Med systemvirkningsgrad 0,88 som grunnlag for grenseverdi A, vil dette i tillegg til fjernvarme kunne oppnås med biokjel i kombinasjon med solenergi, varmepumpe og/eller el.kjel/direkte el. Da det stort sett er nybygg vi her snakker om som er aktuelle for energikarakteren A, mener vi det er riktig å stille ekstra strenge krav til disse. Men å legge oss enda høyere enn systemvirkningsgraden 0,88 mener vi ikke er realistisk, det blir for tøffe krav og for få bygg på beste energikarakter. På denne bakgrunn er det i samarbeid med NVE besluttet å forutsette fjernvarme og systemvirkningsgrad 0,88 for beregning av grenseverdi A. Vedrørende kjølesystemer forutsettes et noe enklere og mer effektivt kjølesystem for passivhus. I NS 3031:2007 tabell B11 oppgis de fleste slike kjølesystemer til systemeffektfaktor 2,4. Denne verdien benyttes i energiberegningene for passivhus og grenseverdi A /TIB 27. august 2012 Side 9 av 88

10 2.3.5 Oppsummering valg energiforsyning I Tabell 2.4 oppsummeres de valg av systemvirkningsgrader og energiandeler som er gjort for de ulike skalanivåene / referanseverdiene. Tabell 2.4 Valg av systemvirkningsgrader og energiandeler Skalanivå Systemvirkningsgrader og energiandeler Grenseverdi A / passivhusnivå 100 % fjernvarme η =0,88 Grenseverdi C / TEK10 80 % biokjel η =0, % oljekjel η =0,77 Grenseverdi F / TEK69 80 % biokjel η =0, % oljekjel η =0,77 3. Vurdering av grenseverdier for energikarakterskalaen 3.1 Utgangspunkt Som utgangspunkt benyttes det prinsippet for bestemmelse av referanseverdier og sammenhengen mellom de ulike karakternivåene som ble funnet å være beste løsning i forrige arbeid med energikarakterskalaen i Dvs. at passivhusnivå gir grenseverdi A, TEK10 nivå gir øvre grenseverdi C, historisk TEK 1969standard gir øvre grenseverdi F, og grenseverdiene for de øvrige energikarakterene settes aritmetisk dvs. med samme innbyrdes intervall ved hjelp av en algoritme. 3.2 Grenseverdi C / TEK10 Det er forutsatt at TEK10nivå skal definere øvre grenseverdi C. I tidligere nevnte SIMIENfiler av bygningsmodeller med energitiltak som basis for bestemmelse av energirammer TEK10, forutsettes nå inn vannbåren varme og energiforsyning med biokjelanlegg. Beregnet levert energi for kontorbygg som eksempel er vist i Figur 3.1 som alternativ 1). I utgangspunktet forutsettes luftmengder ihht. NS 3031:2007 tabell B1 veiledende luftmengder både i og utenfor driftstid, dvs. at det er med disse luftmengdene benyttet i bygningsmodellen energirammenivåene i TEK10 er definert. Mer riktig i energimerkesammenheng er imidlertid å bruke luftmengder etter tabell B1 kun i driftstid mens minimumsluftmengder tabell A6 benyttes utenfor driftstid. Dette er mer reelt, for i praksis vil den som utfører energiberegningene benytte minimumsluftmengden iht. A6 utenfor driftstid, noe som for øvrig er nærmest virkeligheten da de fleste næringsbygg har ventilasjonen avslått utenfor brukstid. Beregnet levert energi for kontorbygg med denne korreksjonen er vist i Figur 3.1 som alternativ 2). Man kan også vurdere å benytte luftmengde i driftstid lik 80 % av tabellverdi B1 som følge av at VAVsystemer er mer og mer vanlig løsning i nybygg. Beregnet levert energi for kontorbygg med denne løsningen er vist i Figur 3.1 som alternativ 3). Vi mener imidlertid at man da beveger seg for langt bort fra TEK forskriftskrav og energirammekravet. Dessuten vil dette kunne gi for et for tøft krav for nybygg for energikarakter C, samt at det gir små skalaintervaller mellom A og C og dermed en for dårlig spredning. På bakgrunn av overnevnte vurderinger foreslås å benytte prinsippet med luftmengder etter tabell B1 i driftstid samt minimumsluftmengder tabell A6 utenfor driftstid for alle bygningskategoriene. Dette er alternativ 2) i Figur 3.1 nedenfor /TIB 27. august 2012 Side 10 av 88

11 Figur 3.1 Beregnet levert energi for ulike alternativer for TEK10 / grenseverdi C For bygningskategoriene sykehus, sykehjem og lett industri / verksted gis det ved energirammeberegning i TEK10 anledning til å benytte 70 % varmegjenvinning i ventilasjon i stedet for 80 % dersom det er risiko for spredning av forurensning/smitte. Som grunnlag for fastsettelse av øvre grenseverdi C benyttes likevel 80 % på lik linje med øvrige bygningskategorier næringsbygg. Det gis følgende argumenter for dette valget: Det finnes gode alternativer til roterende varmegjenvinner og kammervarmegjenvinner som ikke medfører smitterisiko: Dobbel platevarmegjenvinner og motstrømsgjenvinner med ca 80 % varmegjenvinning og ulike kombinasjoner med varmepumpe i ventilasjonsaggregatet som kan gi godt over 80 % varmegjenvinning. Med 80 % varmegjenvinning oppnås strengere grenseverdier som gir en bedre spredning / fordeling av bygningsmassen på skalaen. Med 70 % varmegjenvinning fås spesielt for sykehjem og sykehus unaturlig store intervaller mellom A og C og små intervaller mellom C og F, mens det motsatte er naturlig. Med 70 % varmegjenvinning viser det seg at vi vil få en uheldig fordeling av energikarakterer spesielt for bygningsmassen av sykehus, med unaturlig mange gode karakterer B og C. Beregninger med bygningsmodellene viser at sykehus, sykehjem og lett industri / verksted som bygges med kun gjennomsnittlig 70 % varmegjenvinning vil få energikarakteren D. Dette må sies å være akseptabelt, fordi de ikke faller helt ned på en E. Alle komponentverdier benyttet for de ulike bygningsmodellene for beregning av grenseverdi C er vist i vedlegg 4. Bygg vil normalt oppnå energikarakter C eller bedre ved: Energiegenskaper på TEK10nivå eller bedre, eksempelvis forbedring av energitiltakene gitt i TEK10, lysstyringssystem, VAV mm. Bygningskropp med formfaktor lik bygningsmodellen eller bedre. Systemvirkningsgrad på 0,77 eller bedre /TIB 27. august 2012 Side 11 av 88

12 3.3 Grenseverdi F / TEK69 TEK69nivå skal definere øvre grenseverdi F. I SIMIENfiler av bygningsmodellene er det i tillegg til vannbåren varme og energiforsyning med biokjelanlegg innlagt komponentverdier tilsvarende vanlig standard på 60tallet. Nøyaktig hva som er riktig verdi for de ulike komponentene er noe usikkert, fordi datidens TEK ikke gav andre føringer enn noe romslige Uverdi krav for vegg, tak og gulv. Vi har ved hjelp av erfaren bygningsfysiker tatt en gjennomgang av forskriftskravene i TEK69 og sammenlignet med vanlig byggestandard / isolasjonsstandard på den tiden. Konklusjonen er at det sjelden ble bygget med så dårlig isolasjonsstandard som forskriftskravet for sone 3 (Oslo) tillot. Derfor mener vi det er mer riktig å benytte Uverdier ihht. denne isolasjonsstandarden i beregningene for øvre grenseverdi F. For øvrig er det i TEK69 gitt ulike krav for ulike vegg, tak, og gulvkonstruksjoner. Dersom man baserer grenseverdi F på vanlig byggestandard på 60tallet fremfor de vide forskriftskravene i TEK69, bør vi også benytte mer reelle verdier for SFP og lekkasjetall i stedet for de veiledende verdiene i hhv. NS 3031:2007 tabell B1 og B3. Tilsvarende som for valg av systemvirkningsgrader for grenseverdi F / TEK69 for nyere oppvarmingssystemer må vi kunne forutsette at bygninger etter hvert har skiftet ut sine gamle ventilasjonsanlegg som følge av begrenset teknisk levetid. Det er derfor riktig å legge seg på et nivå tilsvarende noe nyere ventilasjonsanlegg med luftmengder i driftstid iht. NS 3031:2007 tabell B1 samt med gjennomsnittlig varmegjenvinning på 70 %. Det velges 70 % og ikke 80 % varmegjenvinning fordi roterende varmegjenvinnere med ca 70 % virkningsgrad var vanlig løsning for TEK69 bygg (og eldre) som ble oppgradert på 80tallet. For bygninger som fortsatt har eldre ventilasjonssystemer kan dette slå begge veier; enten har de dårligere varmegjenvinning og faller ned til dårligste energikarakter G, eller de har lavere luftmengder som bidrar til bedre energikarakter, eller både lavere luftmengde og varmegjenvinning som opprettholder energikarakter F. I Figur 3.2 er vist beregnet levert energi for kontorbygg som eksempel, med ulike komponentverdier drøftet ovenfor. Det er i alle tilfeller benyttet minimumsluftmengder ihht. NS 3031:2007 tabell A6 utenfor driftstid (som for grenseverdi C / TEK10). Figur 3.2 Beregnet levert energi for ulike alternativer for TEK69 / grenseverdi F Vi mener at alternativ 1) er den mest korrekte å benytte, da det er den som en energirådgiver som energimerker på korrekt vis vil benytte uten å benytte seg av lettvinte løsninger med kun å hente verdier fra forskriftskravene TEK69 og veiledende verdier i NS 3031:2007 tabell B1 og B3. Situasjonene med minimumsluftmengde iht. NS 3031:2007 tabell A6 også i driftstid sammen med redusert varmegjenvinning 50 %, 25 % og 0 % er vist for sammenligningens /TIB 27. august 2012 Side 12 av 88

13 skyld, men vi mener at vi kan forutsette at bygninger etter hvert har skiftet ut sine gamle ventilasjonsanlegg. På bakgrunn av ovennevnte vurderinger besluttes å benytte samme prinsippet for alle bygningskategoriene, dvs. med luftmengder etter tabell B1 i driftstid samt minimumsluftmengder tabell A6 utenfor driftstid, varmegjenvinning i ventilasjonen på 70 %, reelle (vanlige) Uverdier for bygningskropp samt reelle (vanlige) verdier for lekkasjetall og SFP hvor det tas hensyn til nyinstallasjoner i eksisterende bygninger med trange tekniske rom og vanskelige rørføringer. Alle komponentverdier benyttet for de ulike bygningsmodellene for beregning av grenseverdi F er vist i vedlegg 5. I samme vedlegg er vist forskriftskravene fra TEK69. Bygg vil normalt oppnå energikarakter F ved: Energiegenskaper på nivå med eller bedre enn det som var vanlig på 60tallet, hvor det har blitt gjennomført en teknisk oppgradering i senere tid. Eksempelvis skiftet vinduer, skiftet til moderne ventilasjonsanlegg med bedre varmegjenvinning enn 70 % og/eller lavere luftmengder enn standard, VAV, lysstyringssystem mm. Bygningskropp med formfaktor lik bygningsmodellen eller bedre. Systemvirkningsgrad på 0,77 eller bedre. 3.4 Grenseverdi A / Passivhus Passivhusnivå skal definere grenseverdi A. I SIMIENfiler av bygningsmodellene er i tillegg til vannbåren varme og energiforsyning med fjernvarme benyttet komponentverdier tilsvarende passivhusstandard. I vurderingen vi gjorde i notat av 1. juli 2010 ble SINTEF Prosjektrapport 42 lagt til grunn, dvs. det ble benyttet de samme bygningsmodellene som lå til grunn for energirammene i TEK med passivhuskomponenter slik at det stemte overens med de resultatene og foreslåtte passivhuskriteriene presentert i Prosjektrapport 42. Nå er det imidlertid en passivhusstandard prns 3701 som har vært ute på høring, og en tilhørende rapport laget av SINTEF på bestilling av Standard Norge som heter Underlagsmaterialet for prns 3701:2011. Selv om NS 3701 ennå ikke er offisiell standard, så mener vi det er riktig at vi forholder oss til prns 3701 og ikke Prosjektrapport 42. Dette er en beslutning tatt i samarbeid med NVE. PrNS 3701 kommer med et nytt sett passivhuskriterier (noe endrede verdier) og også nye verdier for luftmengder og internlaster. En annen stor endring er at SINTEF har laget nye bygningsmodeller ifm. utredning av passivhusstandarden, hvor det er gjort beregninger for alternative bygningsstørrelser på 150 m², 300 m², 600 m² og 1000 m² for bruk til fastsettelse av passivhuskriteriene som varierer avhengig av arealet (mens for bygg over 1000 m² er det faste verdier). De fleste TEKbygningsmodellene er vesentlig større enn 1000 m² (se Tabell 2.1). At passivhuskriteriene tar utgangspunkt i nye bygningsmodeller har ikke noen stor praktisk betydning for vårt arbeid. I og med at prns 3701 setter krav til høyeste tillatte oppvarmingsbehov som må følges uansett bygningsmodell, blir derfor også beregnet levert energi totalt sett nesten det samme for et bygg hvor komponentverdiene tilpasses for bare akkurat å tilfredsstille passivhuskriteriene. Etter en beslutning tatt i samarbeid med NVE er det valgt å benytte de samme bygningsmodellene som ligger til grunn for TEK. Dette fordi det er disse TEKbygningsmodellene som i størrelse best representerer bygningsmassen som har energimerket hittil (det vises til kapittel 3.7), mens passivhusmodellene blir for små. Unntaket er for bygningskategorien barnehage, og dette begrunnes i kapittel 3.8. Komponentverdier benyttet i Underlagsmaterialet for prns 3701:2011 er for de fleste bygningskategorier noe skjerpet i forhold til i Prosjektrapport 42. Men når passivhusbygningsmodellene samtidig er gjort mindre (maks 1000 m²) enn TEKbygningsmodellene, gir dette pga dårligere formfaktor likevel i de fleste tilfeller et høyere beregnet netto energibehov /TIB 27. august 2012 Side 13 av 88

14 Figur 3.3 er for kontorbygg som eksempel vist alternativer for beregning av grenseverdi A med noe ulike komponentverdier. For kontorbygg er det i Underlagsmaterialet for prns 3701:2011 benyttet samme Uverdier som i Prosjektrapport 42, men hvor virkningsgrad varmegjenvinner er økt fra 80 til 82 %. Hva denne forskjellen i varmegjenvinning utgjør på beregnet levert energi er vist i alternativ 1) og 2). Begge alternativene er altså med TEKbygningsmodellen innlagt nye verdier for luftmengder og internlaster ihht. prns 3701, og med Uverdi yttervegg 0,12 W/m² K, Uverdi gulv 0,08 W/m² K, Uverdi tak 0,09 W/m² K og U verdi vinduer og dører 0,8 W/m² K. I alternativ 3) er vist reduksjon av komponentverdier (Uverdier og varmegjenvinning) som er funnet å være minimum for akkurat å tilfredsstille passivhuskriteriene ihht. prns Figur 3.3 Beregnet levert energi for ulike alternativer for passivhus / grenseverdi A Beregningene for passivhus er gjort uten installert varmebatteri ventilasjon i både Prosjektrapport 42 og Underlagsmaterialet for prns 3701:2011. Dette kan gjøres fordi virkningsgraden på varmegjenvinneren er så høy. Med dette øker romoppvarmingen noe, men oppvarmingsbehovet totalt sett går litt ned. Samme prinsipp er brukt også i våre simuleringer. I SINTEF Prosjektrapport 42 er det definert en begrenset installert kjøleeffekt til ventilasjon nødvendig for å oppnå tilfredsstillende sommerkomfort. Vi har benyttet samme kjøleeffekt i våre simuleringer. Minste tillatte gjennomsnittlige luftmengder ved energiberegninger gitt i prns 3701 er noe lavere enn de gitt i NS 3031:2007 tabell A6. Ved energimerking må man imidlertid forholde seg til NS 3031, og derfor er dette også benyttes i våre simuleringer. For sykehus og sykehjem har prns 3701 ventilasjonsluftmengder utenfor driftstid (3 m³/h m²) som er høyere enn minste tillatte luftmengder i NS 3031 tab A6 (2 m³/h m² ). Vi velger konsekvent å forholde oss til NS 3031 da det oftest er dette som benyttes ved energimerking. Dette er en beslutning tatt i samarbeid med NVE. For internlaster skal man i utgangspunktet følge de normative verdiene gitt i NS 3031:2007 tabell A1 og A2. For belysning åpner NS 3031 imidlertid for å redusere belysningsposten med 20 % dersom det benyttes styringssystem for utnyttelse av dagslys eller styringssystem basert på tilstedeværelse, og det åpnes for å bruke andre lavere verdier når det kan dokumenteres gjennom beregninger etter NSEN eller tilsvarende. Det er en rivende utvikling i belysningsmarkedet når det gjelder produkter for lavenergibelysning og LED. I Underlagsmaterialet for prns 3701:2011 er det av Lyskultur utført et eget arbeid på belysning med beregningsforutsetninger og foreslåtte verdier. Belysningsverdiene som er gitt i prns 3701 er derfor godt gjennomarbeidet, og det er naturlig at vi bruker de samme verdiene også i våre simuleringer for passivhus og grenseverdi A. Når det gjelder kontorbygg som case kan det argumenteres for å velge alternativ 2) vist i Figur 3.3 ovenfor da dette gir strengeste grenseverdi A. Det er de samme argumenter som gitt i kapittel som går på at vi ikke bør gjøre det mye lettere å få energikarakteren A enn det er i dagens skala med grenseverdi 84 kwh/m². Dette er en beslutning tatt i samarbeid med NVE /TIB 27. august 2012 Side 14 av 88

15 På bakgrunn av ovennevnte vurderinger besluttes å benytte samme prinsippet for alle bygningskategoriene; dvs. TEKbygningsmodeller med Uverdier, lekkasjetall, kuldebroverdi, varmegjenvinning, SFP og belysning fra Underlagsmaterialet for prns 3701:2011, med luftmengder iht. minimumsverdier gitt av NS 3031:2007 tabell A6 og øvrige internlaster og varmtvann fra NS 3031:2007. Unntaket er altså for bygningskategorien barnehage, hvor passivhusmodellen på 1000 m² benyttes i stedet for TEKmodellen. Det er for øvrig kontrollert at våre bygningsmodeller med nevnte benyttede komponentverdier oppfyller passivhuskriteriene i prns 3701, når vi benytter minimumsluftmengder fra prns For boligbygningene har vi måttet prøve oss frem for å finne riktige passivhuskomponenter for å tilfredsstille både minstekravene og de overordnede kriteriene gitt i NS 3700:2010. Alle komponentverdier benyttet for de ulike bygningsmodellene for beregning av grenseverdi A er vist i vedlegg 6. Bygg vil normalt oppnå energikarakter A ved: Energiegenskaper på passivhusnivå eller bedre Bygningskropp med formfaktor lik bygningsmodellen eller bedre Systemvirkningsgrad på 0,88 eller bedre I møter med NVE er det også diskutert om det skal være en automatikk i at bygninger som oppfyller passivhuskriteriene iht. NS 3700 og kommende NS 3701 uansett skal få energikarakteren A. 3.5 Energikarakterskala alternativ 1 Som utgangspunkt skal passivhusnivå gi grenseverdi A, TEK10nivå gi øvre grenseverdi C, historisk TEK 1969standard gi øvre grenseverdi F, og grenseverdiene for de øvrige energikarakterene settes aritmetisk dvs. med samme innbyrdes intervall. Se Tabell 3.1 nedenfor. Tabell 3.1 Bestemmelse av skalanivåer alternativ 1 A B C D E F G [Passivhus] [(A + C) 1/2] [TEK 2010] [(2C + F) 1/3] [(2F + C) 1/3] [TEK 1969] > F Resultatene for de beregnede grenseverdiene er oppsummert i Figur 3.4 som viser skalatrinnene og i Figur 3.5 som viser intervallene. Energikarakteren G er ikke vist da denne jo er alt dårligere enn F og altså ikke har noen øvre grense /TIB 27. august 2012 Side 15 av 88

16 Figur 3.4 Skalatrinn energikarakterskala alternativ 1 Figur 3.5 Intervaller energikarakterskala alternativ 1 Ut fra energimerkesystemets database for utførte energimerkinger hvor det er benyttet XMLimport, har NVE gjort simuleringer av hvordan spredning/fordeling av bygningsmassen blir på den nye skalaen. Dette er vist i vedlegg 9, hvor energikarakterskala alternativ 1 er sammenlignet med et alternativ 2 (forklares i neste kapittel) og med dagens energikarakterskala /TIB 27. august 2012 Side 16 av 88

17 3.6 Energikarakterskala alternativ 2 På bakgrunn av at det for energikarakterskala alternativ 1 ser ut til å bli litt stor andel som får energikarakter G i forhold til karakter F (spesielt for kontorbygg som har vært vårt casebygg, men det viser seg også å gjelde for flere andre bygningskategorier), er det i samarbeid med NVE besluttet å lage et alternativ 2 hvor intervallet for karakter F forlenges, uten å endre øvrige grenseverdier. Dette gjøres ved å gange beregnet øvre grenseverdi F med en faktor, og som utgangspunkt er denne satt lik for alle bygningskategoriene og blitt tilpasset ønsket fordeling for vårt kontorbygg som case. Benyttet verdi er 1,07. Bestemmelse av grenseverdiene for alternativ 2 er vist i Tabell 3.2 nedenfor. Tabell 3.2 Bestemmelse av skalanivåer alternativ 2 A B C D E F G [Passivhus] [(A + C) 1/2] [TEK 2010] [(2C+TEK69) 1/3] [(2TEK69 +C) 1/3] [TEK69 1,07 ] > F Resultatene for de beregnede grenseverdiene er oppsummert i Figur 3.6 som viser skalatrinnene og i Figur 3.7 som viser intervallene. Energikarakteren G er ikke vist da denne jo er alt dårligere enn F og altså ikke har noen øvre grense. Figur 3.6 Skalatrinn energikarakterskala alternativ /TIB 27. august 2012 Side 17 av 88

18 Figur 3.7 Intervaller energikarakterskala alternativ Vurdering av alternativene I vedlegg 7 er de to alternativene sammenstilt med dagens skala for sammenligning. Dette viser i korte trekk: Øvre grenseverdi F er betydelig redusert for samtlige bygningskategorier. Dette er som forventet og ønsket, da det med gammel skala har vært for vanskelig å få dårligste karakter G. Grenseverdi A for boligblokk er satt noe høyere i ny skala. Dette er som ønsket, da det med gammel skala har vært umulig for leiligheter å få beste karakter A. For de øvrige bygningskategoriene er det mindre forskjeller mellom de to skalaene for karakteren A. For noen har grenseverdien for karakteren A blitt noe strengere (skolebygning, universitets og høgskolebygning, sykehus, hotellbygning, forretningsbygning, kulturbygning og lett industri/verksted), mens for de øvrige bygningskategorier har det blitt marginalt snillere krav (barnehage, kontorbygning, sykehjem og idrettsbygning). Øvre grenseverdi C har som forventet blitt strengere for alle bygningskategorier pga endringer fra TEK07 til TEK10 med krav til bedre varmegjenvinning. Andre betraktninger: For småhus er øvre grenseverdi for energikarakteren B på 125 kwh/m². Til sammenligning viser beregninger for lavenergihus klasse 1med oppvarmingssystem systemvirkningsgrad 0,77 spesifikk levert energi på 122 kwh/m 2. Dette betyr at småhus som tilfredsstiller kriteriene for lavenergihus klasse 1 i langt de fleste tilfeller vil få energikarakteren B, og at småhus som tilfredsstiller kriteriene for lavenergihus klasse 2 hvor det samtidig benyttes oppvarmingssystem med høyere systemvirkningsgrader også i flere tilfeller vil kunne få energikarakteren B. Bygninger med oppvarmingssystem med varmepumpe eller som utnytter solenergi og dermed får meget gode systemvirkningsgrader, vil kunne oppnå en bedre energikarakter /TIB 27. august 2012 Side 18 av 88

19 enn den bygningstekniske standarden skulle tilsi. Dette gjelder uansett metode og inndeling av skala. Det er i vedlegg 8 laget en sammenstilling av Enovas forbildeprosjekter og hvilken energikarakter disse har i dagens skala samt endringer til foreslått ny skala. Samtlige bygninger (bortsett fra et hotell) vil få energikarakteren A eller B. Flere bygninger benytter seg av varmepumpe og solfangere og får derfor en god karakter, men det er flere som har fjernvarme med lavere systemvirkningsgrad som likevel klarer både A og B. Vi mener derfor at foreslått skala er godt tilpasset reelle prosjekter med energifokus. Ut fra energimerkesystemets database for utførte energimerkinger, har NVE gjort simuleringer av hvordan spredning/fordeling av bygningsmassen blir på den eksisterende og de nye skalaalternativene for hver bygningskategori. Dette er vist i vedlegg 9 for energimerkinger hvor det er benyttet XMLimport, dvs. for alle næringsbygg samt de boliger hvor det er benyttet ekspert. Arbeidet var påbegynt av NVE og videreført av Multiconsult. Av vedlegget fremkommer: Samlet antall og fordelingen av energikarakterer Gjennomsnittlig beregnet spesifikk levert energi og hvilken energikarakter dette tilsvarer Fordelingen av areal i tilpassede intervaller samt gjennomsnittlig areal Fordelingen av byggeår i intervaller tilpasset etter energikarakterskalaens intervaller, dvs og nyere (C), (D), (E), (F) og eldre (G). Samt gjennomsnittlig byggeår. Kommenterer til resultatene, Multiconsults anbefalinger ift. valg av alternativ 1 eller 2 og evt. annet samt beslutning tatt i samarbeid med NVE. Ved vurdering av resultatene må man bla. ta følgende med i betraktningen: Er utvalget for aktuell bygningskategori representativt? o Er utvalget for lite? o Er nyere eller eldre bygninger overrepresentert? o Er større eller mindre bygninger overrepresentert? Er TEKbygningsmodellen vi har benyttet representativ for bygningsmassen? Har bygningsmassen som er energimerket en gjennomsnittlig høyere standard enn landsgjennomsnittet? Nettopp fordi byggeier har energimerket kan det være at det satses mer på energieffektive bygninger i byggeiers eiendomsportefølje. For representativt utvalg bør gjennomsnittet ideelt sett ligge på karakteren E. Gjennomgående konklusjonen er at TEKbygningsmodellene for de ulike bygningskategoriene representerer den energimerkede bygningsmassen på en god / tilfredsstillende måte (med unntak av barnehage), og at ut fra byggeårfordeling og gjennomsnitt er fordelingen av energikarakterene som man må kunne forvente. For enkelte av bygningskategoriene har Multiconsult stilt spørsmål ved om ikke grenseverdiene bør justeres, men i samarbeid med NVE er det besluttet at fordelingen er tilfredsstillende og at det er ønskelig å være konsekvent ift. bruk av samme forutsetninger for alle bygningskategorier. Videre er det besluttet å benytte karakterskala alternativ 2 konsekvent. For bygningskategorien "barnehage" gjøres imidlertid et unntak. Fordelingen av energikarakterer viser en unormalt stor andel på de beste energikarakterene A, B og C. Vi mener hovedårsaken til dette er at TEKbygningsmodellen (som skalaen er satt ut ifra) er et lite bygg på kun 300 m² som ikke representerer bygningsmassen godt nok. Arealfordelingen viser at hovedvekten av bygg er vesentlig større, og gjennomsnittet er på 1043 m² dvs. mer enn 3 ganger så stort som TEKbygningsmodellen. Et større bygg betyr normalt bedre formfaktor og mindre varmetap enn for TEKbygningsmodellen, og dermed blir grenseverdiene i skalaen /TIB 27. august 2012 Side 19 av 88

20 for snille. Det er derfor i samarbeid med NVE besluttet å bytte til passivhusbygningsmodellen på 1000 m² som er benyttet i beregningsgrunnlaget for prns De videre beregningsresultater og vurderinger ift. dette er vist i kapittel 3.8. For boliger er utvalget av energimerkinger hvor det er benyttet XMLimport ikke representativt, det er helt tydelig at nye bygg er overrepresentert. Derfor legges det ikke vekt på dette, men gjøres i stedet nærmere vurderinger for utvalget hvor boligeiere selv har benyttet energimerkesystemets detaljert registrering, vist på samme måte i vedlegg 10. Fordelingene viser en overvekt på de dårligste energikarakterene, men det er vurdert som naturlig og riktig da gjennomsnittlig byggeår er gammelt (1967 for småhus og 1970 for leiligheter). Det er i samarbeid med NVE besluttet at fordelingene er tilfredsstillende, og at alternativ 2 benyttes. Det er i vedlegg 11 også vist fordelingen av energikarakterer for utvalget hvor boligeiere selv har benyttet energimerkesystemets enkel registrering. Her har vi imidlertid ikke på samme måte vist fordeling av arealer, byggeår og gjort de samme vurderinger, av den grunn at det ikke bør legges særlig vekt på disse resultatene. Enkel registrering fungerer slik at ut fra angitt boligtype og areal benytter systemet en predefinert bygningsmodell, og ut fra angitt byggeår benyttes konservative biblioteksverdier for komponentene, som samlet gir en meget konservativ energiberegning. Energikarakterskalaen bør derfor ikke styres etter resultatene herfra. NVE opplyser at det er aktuelt å kalibrere bygningsmodellen for enkel registrering mot den nye energikarakterskalaen, slik at alle boligtyper får riktig energikarakter i forhold til oppgitt byggeår. En slik kalibrering ble også gjennomført før eksisterende energikarakterskala ble tatt i bruk. Fordelingen av energikarakterer viser tydelig svakheten ved dagens gjeldende skala da det for samtlige bygningskategorier er et for lite antall som får dårligste energikarakter G. Samtidig er det for flere bygningskategorier et for stort antall som får A og B. Ny foreslått skalainndeling viser for alle bygningskategorier en vesentlig bedre fordeling og understreker riktigheten av at skalaen nå revideres. NVE gjort en beregning av hvor mye energiforbruket på Cnivå må reduseres for å oppnå karakteren A. Dette kan benyttes for sammenligning av skalanivåer bygningskategoriene imellom. Fordi NS 3031:2007 definerer et sett med normative verdier for internlaster og varmtvann som er fast uansett skalanivå, er det kun det øvrige og påvirkbare forbruket som er interessant. Dette er presentert i vedlegg 12, for både dagens skala og de nye foreslåtte alternativene. Beregningene viser at det spesielt for barnehager er lite som skal til for å få energikarakteren A i ny foreslått skala sammenlignet med de øvrige bygningskategoriene. Dette bygger opp under den vurderingen som er gjort for barnehager ovenfor ift. at det bør benyttes en annen bygningsmodell. 3.8 Bygningsmodell for barnehage Som nevnt i foregående kapittel viser energimerkesystemets database for utførte energimerkinger at TEKbygningsmodellene for de ulike bygningskategoriene representerer den energimerkede bygningsmassen på en god / tilfredsstillende måte, med unntak av barnehage. For barnehage viser fordelingen av de 190 energikarakterene en unormalt stor andel på de beste energikarakterene A (7 %), B (10 %) og C (19,5 %), sett i forhold til fordelingen av byggeår som viser at det ikke er flere enn 12,5 % med byggeår 2010 eller nyere. Vi mener hovedårsaken til dette er at TEKbygningsmodellen er et lite bygg på kun 300 m² som ikke representerer bygningsmassen godt nok. Arealfordelingen viser at hovedvekten av bygg er vesentlig større, og gjennomsnittet er på 1043 m² dvs. mer enn 3 ganger så stort som TEKbygningsmodellen. Se arealfordelingen i Figur /TIB 27. august 2012 Side 20 av 88