Nullutslipp og arkitektur. Professor Anne Grete Hestnes Fakultet for arkitektur og billedkunst, NTNU Faglig leder, ZEB



Like dokumenter
Fremtidens bygninger - et svar på klimautfordringene?

Fremtidens bygg Veien mot nullutslippsbygg utfordrer oss til nye løsninger

Byggebransjens klimautfordringer. Professor Anne Grete Hestnes, NTNU Faglig leder, FME-senteret Zero Emission Buildings (ZEB)

Hva betyr solenergi for å nå målet om nullutslippsbygg

Fremtidens bebyggelse - et svar på klimautfordringene?

INTENSJON KRAV TILTAK

Neste steg fra passivhus til nullutslippsbygg

Utvikling av energieffektive hus ZERO10, 23. nov Magnar Berge Høgskolen i Bergen og Asplan Viak AS

Energieffektivisering i bebyggelsen

Smarte Hjem & Bygg Kan vi lage bygninger uten utslipp av klimagasser?

Energibehov og energiforsyning -hvordan få dette til å henge sammen når målet er lavt CO 2 utslipp? Tore Wigenstad enova

Forskningssenter for Miljøvennlig Energi. Zero Emission Buildings (ZEB)

Forskningssenter for miljøvennlig energi Zero Emission Buildings

IEA scenarier frem mot 2050 & Forskningsrådets satsing rettet mot bygg

Byggedagene mars, Oslo

Nullutslipp er det mulig hva er utfordringene? Arne Førland-Larsen Asplan Viak/GBA

Powerhouse One i Trondheim

På vei mot nullutslippsbygg

Lavenergi, passivhus og nullenergihus Definisjoner og løsninger

WORKSHOP. Helhetlige systemløsninger for framtidens lavenergiboliger med BIPV. Kristiansand Tore Wigenstad, Skanska

Innsatsgruppe Fornybar termisk energi. IG Leder Mats Eriksson, VKE Energiforskningskonferansen

Fremtidens bygg hva er status

Kva er miljø- og klimavennlege bygg? Elisabeth Sørheim og Steinar Anda Bergen kommune

Solvarme i kombinasjonssystemer

Fremtidens bygg Hvordan kan vi ligge i forkant? Jette Cathrin Hopp Project Director, Senior Architect DI M.A. MNAL

Hva er et Lavenergi- og Passivhus?

A2 Miljøbyen Granås, Trondheim

Miljøvennlige energiløsninger for enebolig/rekkehus. Støtteordninger i Enova. Tore Wigenstad seniorrådgiver ENOVA

Bærekraftige bygninger Eksempler og veien videre. Per F. Jørgensen og Peter Bernhard Asplan Viak AS

Fra energisluk til nullenergihus Hvor god tid har vi? -

Forskningssenter for miljøvennlig energi Zero Emission Buildings

By- og boligutstilling Oslo Drammen En arena for bærekraftig byggeri og bruk av tre

Fra passivhus til plusshus Frokostmøte Bergen, 26. mai 2010 Magnar Berge, Høgskolen i Bergen

Powerhouse - Et bygg med fremtidens energistandard

Inger Andresen Seniorforsker / Professor II SINTEF Byggforsk / NTNU

Energisparing i eldre bygg ved fasadefornying

Konsekvenser av nye energiregler Hva betyr egentlig de foreslåtte nye energikravene? Inger Andresen, Professor NTNU

Energiregler og byggeteknikk - et overblikk. Tor Helge Dokka Skanska Teknikk

CleanTuesday: Solvarme og arkitektur! Hvilke kunnskaper bør arkitekter har for å kunne utnytte solvarme? Axel Bjørnulf

NORGES FØRSTE NULLUTSLIPPSBYGG:

KLIMABUDSJETT NOEN ERFARINGER TRØNDELAG FYLKESKOMMUNE

Climate changing homes? Impacts of low energy concepts on housing qualities

Kan nye byggforskrifter avlyse kraftkrisen?

Utnyttelse av termisk masse til klimatisering av bygninger

Inger Andresen, seniorforsker SINTEF Bygggforsk, prof II NTNU

Solenergi muligheter i nord. Clara Good Postdoktor, Institutt for fysikk og teknologi Leder, Norsk Solenergiforening lokallag Nord-Norge

Heimdal vgs: Ambisjonsnivå og konseptutvikling

Stjørdalskonferansen

BYGG FOR FRAMTIDA. Miljøhandlingsplan Presentasjonens for bolig- og byggsektoren tittel Seniorrådgiver Solveig Aaen

Faktahefte. Make the most of your energy!

Drammen Eiendom KF. Hyggelig å være her. Teknisk leder Geir Andersen Drammen Eiendom KF.

Fremtidens oppgradering av bygg brukererfaringer fra Powerhouse Kjørbo

STRATEGISK CO2/ENERGI PLANLEGGING KLIMAGASSKILDER I BYGGENÆRINGEN: CO2 NØYTRAL BYGNINGSKONSTRUKSJON

Energigjerrige bygninger - fjernvarmens død?

Veien mot. nullutslippsbygg. Inger Andresen Professor Integrert Energidesign Institutt for byggkunst, historie og teknologi NTNU

Rehabilitering av boligblokk med ZEB-ambisjoner

Nytt fra forskningen. Eksempler på nye publikasjoner og pågående forskning innen bygningsfysikk ved NTNU og SINTEF. Norsk bygningsfysikkdag

Europeisk mål 20% reduksjon av klimagassutslipp og energibruk samt 20% mer fornybar energi i Nasjonalt mål

Nytt sykehus i Drammen. Plusshusvurdering

Hindrer fjernvarme passivhus?

POWERHOUSE SOM INSPIRASJONSKILDE. Peter Bernhard Energi- og miljørådgiver Asplan Viak AS

Solenergi for varmeformål - snart lønnsomt?

Tiltak for bedre energieffektivitet

Kursdagene 2010 Sesjon 1, Klima, Energi og Miljø Nye krav tekniske installasjoner og energiforsyning

The ZEB Research Centre and Pilot Buildings. Zero Emission Buildings fra forskning til praksis

Hvorfor må energibruken ned?

Nye Kringsjå studentby miljøtiltak med svarte tall!

Nullutslippsbygg. Design guidelines. Ambisjonsnivå hva betyr det for byggetekniske løsninger, materialvalg og installasjoner?

Hvilken rolle spiller solenergi for nullutslippsbygg i Norge?

Materialer i energi- og klimaregnskapet

Kriterier for Futurebuilt Plusshus

Bygningsintegrerte solcellesystemer

Innspill til Energiutvalget. Norsk solenergiforening ved Åse Lekang Sørensen, Generalsekretær Høringsmøte,

Tid for miljøteknologisatsing Trondheim 16. januar. Anita Utseth - Statssekretær Olje- og Olje- og energidepartementet

SMARTE FASADER MULIGHETER NÅ OG MULIGHETER I FREMTIDA

til passivhus - et fremskritt?

Powerhouse Kjørbo Rehabilitert plusshus

Presentasjon av Free Energy s HYSS Hybrid Solar System

Lørenskog Vinterpark

Heimdal Videregående skole m/flerbrukshall

Energistrategi for områder

Globale utslipp av klimagasser

TEK 2007 til 2020 mer enn en reise i tykkelse?

Skolebygg å være stolt av til to milliarder av året. Hva krever vi?

v. Marit Thyholt / Skanska og Tine Hegli / Snøhetta FutureBuilt 2012 Illustrasjon: SNØHETTA / MIR

Forskningssenter for miljøvennlig energi Zero Emission Buildings

Nullutslipp er det mulig hva er utfordringene? Arne Førland-Larsen Grønn Byggallianse

Forholdet mellom nullenergi og nullutslipp

Finnes nullutslippshytta - og vil noen ha den?

Rammebetingelser og forventet utvikling av energiproduksjonen i Norge

Energieffektive bygg for fremtiden - tendenser i markedet. Inger Andresen, dr.ing. Seniorforsker SINTEF Byggforsk Professor II, NTNU

Miljøstrategi

FREMTIDENS VARMEMARKED KONSEKVENSER FOR VARMEMARKEDET

MØLLERSTUA BARNEHAGE Klimagassregnskap i drift

Solenergi i Energimeldingen

U#ordringer og beregninger av klimagassutslipp for nullutslippsbygg

Bærekraftig bygging Strategisk analyse

Aktivbygg hva er det og hvorfor skal vi bygge det?

Kommunen som klimavennlig utbygger?

Hyggelig å være her!

Transkript:

Nullutslipp og arkitektur Professor Anne Grete Hestnes Fakultet for arkitektur og billedkunst, NTNU Faglig leder, ZEB

Innhold Nullutslipp -hvorfor -hva - hvordan Arkitektoniske konsekvenser Konklusjoner

Nullutslippsbygg Hvorfor: Bygninger forårsaker ca 40 % av alle klimagassutslipp (i et globalt og europeisk perspektiv). FNs klimapanel viser til at klimatiltak i byggsektoren er de mest lønnsomme (sammenlignet med de andre viktige sektorene).

Utfordringen: Halvering av utslippet av CO 2 i 2050 GtCO 2 pr år GtCO 2 per year KYOTO BÆREKRAFTIG 2050 2100 Kilde: Jørgen Randers, Lavutslippsutvalget

Nullutslippsbygg på vei inn i nasjonale krav/målsetninger Revisjon av EUs Bygningsenergidirektiv (forslag): Krav om å utvikle et veikart fra dagens situasjon mot nullutslippsbygninger Kilde figur: Karsten Voss, Wuppertal University.

Vår definisjon av nullutslipp Null klimagassutslipp knyttet til produksjon, drift og avhending. Fakultet for arkitektur og billedkunst ved NTNU er vertskap for et nasjonalt forskningssenter som vil plassere Norge i front innen forskning, innovasjon og implementering mht bygninger med svært lavt energibehov og uten netto klimabelastninger. Senteret er ett av åtte forskningssenter som i februar 2009 fikk status som forskningssenter for miljøvennlig energi (FME). Etableringen av sentrene er en direkte følge av klimaforliket på Stortinget i februar 2008. Hovedmålet for ZEB er å utvikle produkter og løsninger for eksisterende og nye bygninger, boliger så vel som næringsbygg, som vil lede til markedsgjennombrudd for bygninger med null klimagassutslipp knyttet til produksjon, drift og avhending.

Utfordringen Kompensere klimagassutslipp fra produksjon av materialer og bygg ved å produsere mer energi enn bygget behøver til drift. NFE-T: Ny fornybar energi til termisk behov Kilde: Tor Helge Dokka, SINTEF

Redusert energibruk + energiproduksjon Men svaret bør i de fleste tilfeller være lokal produksjon på eller i nærheten av bygget. ENERGILEVERANSE SMÅHUS kwh/m 2 år 200 175 150 125 100 75 50 Elektrisk Termisk Solcelle (PVC) Solfanger (termisk) CHP 25 0-25 -50 Dagens TEK 07 Lavenergi Passivhus 0-energi E-prod.hus Kilde: Tore Wigenstad, SINTEF Preikestolhytta Arkitekt: Helen og Hard Kilde: Ecobox

Strategi: Trias Energetica Miljøvennlig energitilførsel Gjenvinn energi Reduser behovene Kilde: Lechner, Lysen, og fler Den mest miljøvennlige kilowatt-timen er den som ikke blir brukt! Kilde: Ecobox v/stein Stoknes

Første skritt redusert behov Dvs. minst lavenergi og passivhus Kilde: Eli Støa, NTNU Kilde: Michael Klinski, SINTEF

Passivhus - Løvåshagen Prosjektet har vist at ved å legge ressursene og omtanken på rett sted, og ved å ta de rette grepene, er det mulig å bygge fremtidsrettede boliger til om lag samme pris som dagens boliger. Sitat arkitekten (Jan Haaland)

Neste skritt energiproduksjon (fornybar energi) Miljøbelastning ved bruk av ulike energikilder: UTSLIPP [CO 2 ] FRA ULIKE ENERGIKILDER Gram CO2 pr. levert kwh energi 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Sol Bio Elektrisitet, vannkraft Fjernvarme (landssnitt) Varmepumpe, el fra gass uten CO2 fangst LNG Gass direkte bruk Fyringsolje, propan etc. Elektrisitet, via gasskraft uten CO2 fangst Kilde: Tore Wigenstad, SINTEF

Nye muligheter Solar Curtains Sheila Kennedy s forslag om å integrere solceller i gardiner. Sheila Kennedy: Partner i firmaet KVA i Boston/professor i arkitektur ved Massachusetts Institute of Technology. Kilde: MIT Spectrum

Andre muligheter? Urban Turbines Vindmøller plassert på taket av en boligblokk i Chicago. Arkitekt: Helmut Jahn Slike installasjoner krever relativt høye bygninger og en gjennomsnitts vindhastighet over 4 m/s. Altså noe begrensede bruksmuligheter. Kilde: Karsten Voss, Wuppertal University

Klimagassutslipp fra produksjon av materialer og bygg må også minimeres I alle tilfeller livsløpsbetraktninger ved materialvalg - dvs. fra vugge til grav : energiinnhold i materialene (produksjon av byggevarer, transport av byggevarer, byggevirksomhet) Laftehus, Sverresborg Folkemuseum Kilde: A.S.Nordby, NTNU materialenes effekt på energibruk i driftsfasen gjenbruk Klosterenga, Oslo Kilde: GASA Arkitekter

Levetid og klimabelastning Klimabelastning per m 2 for alternative veggkonstruksjoner med U-verdi = 0,20 W/m 2 K Stor forskjell mellom ulike materialtyper! Kilde: A.S.Nordby, NTNU

Nullutslipp: Arkitektoniske konsekvenser Zero Energy Buildings are designed to perform well, be comfortable, require only standard maintenance, and look no different than ordinary buildings. Sitat: NREL/U.S.DOE TULL! Nullutslippsbygg kan ha mange arkitektoniske uttrykk og gir mange arkitektoniske muligheter! Arkitekt: Coop Himmelblau Kilde: Klaudia Farkas, NTNU

Arkitektoniske konsekvenser Det som ser grønt ut er ikke alltid det grønneste. Canadian Green Home : 65% reduksjon i energibruk til drift 33% reduksjon i energibruk til produksjon (inkl. energiinnholdet i materialene) 73% reduksjon i vannforbruk (kjøpt) 99% reduksjon i bruk av kjemikalier som påvirker osonlaget 98% reduksjon i avfall

Arkitektoniske konsekvenser Fokus på energibruk kan ha en negativ effekt. Jfr. historien (forrige århundre!): - ingeniørjuletre - for de spesielt interesserte - for de som ikke er ordentlige arkitekter (Sagt av en prominent norsk arkitekt til nybakte arkitektstudenter) Forsinket utviklingen av de gode løsningene.

Arkitektoniske konsekvenser Dagens situasjon er en annen! Passivhus = kassehus Men enklere former gjør det lettere å nå målene. Kilde: Ecobox Kilde: Inger Andresen, NTNU

Arkitektoniske konsekvenser Dagens situasjon er en annen! Men høyere bygninger kan få problemer med tilstrekkelig takflate til energiproduksjon (solfangere og solceller). Bruk av fasader kan være løsningen spesielt på våre breddegrader.

Arkitektoniske konsekvenser Alternativ til fasader kan være overdekninger over atrier, uteplasser,... Gemeindezentrum Ludes, Østerrike Arkitekt: Herman Kaufmann Kilde: Klaudia Farkas, NTNU

Større installasjoner Bebyggelsen som kraftverk? Central train station, Berlin Airports are typically large, isolated, shadefree structures that are visited by millions of people every year presenting the perfect platform for PV both in terms of available solar resource and for awareness raising of the technology with the public. Ricardo Rüther, REfocus July 2005 Florianopolis Airport, Brazil

Nullutslippsbygg ikke så mange eksempler AT NO CA USA UK J DE UK NL CH DE India

Nullutslipp kontor- og fabrikkbygning Solarfabrik, Freiburg (2001) Naturlig ventilasjon CHP med rapsolje Solceller Kilde: Karsten Voss, Wuppertal University architecture: Rolf & Hotz, Freiburg energy design: Stahl & Weiss, Freiburg

Nullutslipp kontorbygning National Renewable Energy Lab Research Support Facilities (RSF) Kilde: RNL Design/ Shanti Pless, NREL architecture: Rolf & Hotz, Freiburg energy design: Stahl & Weiss, Freiburg

Nullutslipp boliger Solar Settlement Freiburg, Germany Arkitekt: Rolf Disch Kilde: Karsten Voss architecture: Rolf & Hotz, Freiburg energy design: Stahl & Weiss, Freiburg

Hva må gjøres: Vi må redusere energibehovet til et minimum (passivhus osv.). Vi må bruke ren, fornybar energi til å dekke det resterende behovet for varme og/eller kjøling. Vi må bruke fornybar energi til å dekke behovet for elektrisitet. Vi må vurdere materialbruken. Kilde: Tor Helge Dokka

Hva må gjøres: Og, vi må se på sammenhengen mellom bygninger og transport. Hva med bilen som både energikonsument og energiprodusent? Kilde: Statsbygg

Nullutslipp og arkitektur hva må til? Vi kan ikke tillate oss å si we are in it for the beauty! Høye krav til både: - miljøvennlighet - brukbarhet (funksjon, komfort, ) - arkitektonisk uttrykk -.. Derfor: - Ta et helhetlig grep ( top down i stedet for bottom up ) - Samarbeid ( integrerte prosjekteringsprosesser ) - Begynn med behov og veldefinerte mål (ikke med potensielle løsninger eller interessante teknologier)

Hvorfor en integrert prosjekteringsprosess? Prosjektering av nullutslippsbygg krever ofte mer, eller en annen, kompetanse og en noe annen prosess enn tradisjonell prosjektering. Bydelshus, Kolding, Danmark Kilde: Esbensen Erfaringer fra internasjonale prosjekter hvor integrert prosjektering er brukt har vist at man oppnår gode synergieffekter. Ref.: Hestnes, Andresen m.fl., IEA SHC Task 23/NTNU Smartbygg

Framtidig fokus Prosjekterings- og planleggingsstrategier (i stedet for utvikling av bestemte løsninger) Helhet, kretsløp, sammenhenger - mellom bebyggelse, transport, og industri - mellom bygning, system, og bruker Totalt energibehov (både elektrisitet og varme/kulde) Miljø (CO 2 utslipp) Arkitektur (dvs. arkitektonisk fremragende løsninger)

Arkitektur kan være et godt virkemiddel for å få til en ønsket utvikling og et viktig redskap for å møte klimautfordringen. Sitat Stein Stoknes, Ecobox Lykke til!