NorONE Fremtidens bygg er selvforsynt med energi. 1
Foredragets formål Gi en oversikt over hensikten med å bygge miljøvennlig kort om energiforbruk i bygg kort om energimerkeordning passivhus, hva er det? sammendrag spørsmål 2
Motivasjon og nytt utgangspunkt - Overgang til lokal energiproduksjon. - Den som trenger energi, bør produsere den selv. - Bygg skal bli plusshus. 3
Hvorfor skal vi spare energi? Redusere CO2 utslippet, holde temperaturstigning <2 C Øke forsyningssikkerheten Unngå storstilt utbygging av kraftledninger og fjernvarme Redusere behovet for nye kraftverk Redusere din og min sårbarhet Hvorfor akkurat spare energi i bygg? Bygningsmassen forbruker 40% av all energiproduksjon. Regjeringens langtidsmål innen 2035 er å halvere energibruken i bygg, dvs. fra 80TWh til 40TWh dette tilsvarende energiproduksjon fra 60 Alta kraftverk bare bytte av pumper vil gi 10-20% energiinnsparing 4
Dagens energiforbruk i norske bygg 88 TWh i året på 389 000 000 m² 1 TWh = 1000 GWh = 1000 mill kwh Beskrivelse Yrkesbygg Boliger Sum Energiforbruk hele bygningsmassen, kwh 36 507 000 000 52 260 000 000 88 TWh Bygningsmassen, m² 129 000 000 m² 260 000 000 m² 389 000 000 m² Energiforbruk, kwh/m²/år 283 kwh/m²/år 201 kwh/m²/år 226 kwh/m²/år 5
Regionale variasjoner en husstands energiforbruk Totalforbruk i kwh kwh kwh/ m²/ Hedemark og Oppland 23 055 203 Sørøstlandet 22 583 184 Nord-Norge 22 283 226 Akershus 20 920 179 Trøndelag 19 775 175 Vestlandet 18 885 172 Agder og Rogaland 18 496 152 Oslo 15 054 146 Totalt energiforbruk i norsk bolig: strøm, vedfyring, olje og fjernvarme 6
Veien videre, nye mål, nye krav NorONE PHPP sertifisert passivhus Nivå Beskrivelse Yrkesbygg Boliger år kwh/m²/år kwh/m²/år ε Snitt for eksisterende bygg i dag 283 201 2010 Δ Energibruk etter konvensjonell rehabilitering 215 160 2010 γ Dagens forskriftsnivå (TEK10) 150 120 2010 В Lavenerginivå i henholdt til NS 3700 og NS 3701 115 95 α Passivhusnivå i henhold til NS 3700 og NS 3701, ² ) 80 70 2020 α+ Nesten nullenerginivå, nivå α med en betydelig andel dekkes gjennom lokal fornybar energi. α++ Nivå α+, der også en betydelig del av strøm dekkes av lokal fornybar energi (sol, vind, mv.). α+++ Nullenerginivå der byggets energibehov er likt eller lavere enn fornybar lokal produsert energi. 2) Stortinges klimaforlik: Passivhusstandard innen 2020 60 55 2018 2020 30 30 2025 0 0 2030 7
Neste skritt: Nullenergihus/Plusshus er et hus som på årsbasis ikke trenger tilførsel av ekstern energi. EU bygningsenergidirektiv for nullenergibygg gjelder fra 31.12.2020. 8
Nasjonalt energiinnsparingsmål for bygg TWh/år 2015 2020 2025 2030 2035 2040 Yrkesbygg 1,9 4,8 8,9 13,7 19,1 24,7 Boliger 2,6 6,1 10,6 15,8 21,4 27,1 Totalt 4,5 10,9 19,5 29,4 40,5 51,8 Alta kraftverk 15 stk 60 stk Vindturbiner 1 560 stk 6 240 stk Dagens totalforbruk er 88 TWH/år. Innsparing innen 2035 40,5 TWh/år, det tilsvarer 60 Alta kraftverk. 9
Energimerking av bygg består av to komponenter: NorONE PHPP sertifisert passivhus 1. Energikarakteren, her for småhus / kontorbygg: Kl. kwh/m²/år Type A < 79 / 84 Passivhus B < 118 / 126 Lavenergihus C < 158 / 168 Dagens forskriftsnivå (TEK10) D < 231/ 215 E < 305 / 263 F < 458 / 395 G Ingen grense www.energimerking.no 10
Energimerking av bygg 2. Oppvarmingskarakteren: Oppvarmingskarakteren gjengir prosent - andelen en bygning varmes opp med fossilt brensel og strøm. Karakteren er uavhengig av energibehovet. 30 % 47,5% 65% 82,5% 100% www.energimerking.no 11
Hva er et Passivhus Passivhaus Institut i Tyskland. 20 års jubileum i 2011. www.passiv.de Solrik tomt Passiv utnyttelse av solenergi Kompakt byggekropp Store glassfasader mot syd, få/ingen mot nord Lavt oppvarmingsforbruk, < 15 kwh/m²/år Maks primært energiforbruk, < 120 kwh/m²/år Varmelast: 10 W/m² 12
Hva er et Passivhus Høy varmeisolasjon vegg/takk, U-verdi <0,15 W(m²K) Høy varmeisolasjon vinduer/dører, U-verdi <0,80(m²K) Høy tetthet av byggekropp, < 0,6, NorONE: 0,39 (ved 50 bar dif. Trykk) Ventilasjonsanlegg med varmegjenvinning > 75% (80%), strømforbruk < 0,45 Wh/m³ Bruk av solfanger til varmtvannsproduksjon U-verdi = materialets motstandsver 13
Passivhus i Tyskland og i Norge Forskjellen NorONE PHPP sertifisert passivhus Hovedforskjellen på disse to standardene er ulik intern varmekildeverdier Intern varmekildeverdi sier oss hvor mange kwh/m² bygget tilføres fra elektrisk utstyr som oppvaskmaskin, komfyr, TV, PC, stand by drift og fra oss mennesker. Verdien er ca. dobbel så høy i Norge. Dette fører til lavere oppvarmingsbehov, men høyere energibruk gjennom året. 14
NorONE PHPP Passivhus Sørumsand i Akershus, bygd 2007 Støttet av Husbanken med kr 350.000. 15
NorONE PHPP Passivhus NorONE PHPP sertifisert passivhus Kjelleren bygges mens selve huset produseres på fabrikken. 16
NorONE PHPP Passivhus NorONE PHPP sertifisert passivhus Forberedelser noen timer før trailerne kommer 23.7.2007 kl 8.00, tømrere fra Tyskland klargjør 17
NorONE PHPP Passivhus Montering av sviller Kl. 09.00 til kl 11.00 18
NorONE PHPP Passivhus Første trailer kommer fra Tyskland NorONE PHPP sertifisert passivhus Kl. 12.00 19
NorONE PHPP Passivhus Oppsett av elementvegger Ferdig isolerte elementer sørger for rask og effektiv montasje. 20
NorONE PHPP Passivhus Første dags montering gikk bra 21
NorONE PHPP Passivhus Dag to, andre etasje gikk også bra 22
NorONE PHPP Passivhus 4. dag, siste takelement settes på plass 23
NorONE PHPP Passivhus Veggen har to nivåer: 25 cm + 15 cm Ytterste nivå av veggen var ferdig isolert, innerste nivået var åpen, slik at installasjoner kunne legges. 24
NorONE PHPP Passivhus Tetting mellom kjeller og 1. etasje 25
NorONE PHPP Passivhus Neste skritt Montering av vinduer og utvendig kledning. 26
NorONE PHPP Passivhus Etter 3 uker er alt utvendig arbeid ferdig. Huset er ferdig malt fire ganger. 27
NorONE PHPP Passivhus Tetthetstesten ga 0,39 (ved 50 bar dif. trykk) 28
NorONE PHPP Passivhus Isolasjon Hvorfor har vi valgt innblåst celleloseisolasjon? Isolasjonen kommer inn i alle kroker og kriker Meget god varmekapasitet Tar opp og gir fra seg fuktigheten på en god måte Tilfredsstille Svanemerkingens miljøkrav 29
NorONE PHPP Passivhus Første energisentrale passet ikke til huset. 30
NorONE PHPP Passivhus Vurdering av den første energisentralen Overdimensjonert akkumuleringstank Stor termisk treghet i akkumuleringstanken med temperaturutjevning når vannet står rolig Retur fra varmepumpa er montert for høyt på tanken Utnyttet solfangerenergi bare ved bruk av varmt tappevann Oppvarming av luft ikke nødvendig i tillegg til gulvvarme Varmeveksleren tilførte for lite energi Varmetap fra rør og samlestokk Stort energibruk av gråvannstanken og for treg Stor fare for legionella i gråvannstanken 31
NorONE PHPP Passivhus Energiforbruk: kwh/m²/år 2007 2009 2010 2011 Tilført eksternt energi 88 65 66 60 passivhuskrav 79 79 79 79 Oppvarming, energiforbruk 40 33 29 21 passivhuskrav 15 15 15 15 32
NorONE PHPP Passivhus Hvorfor bruker huset mer oppvarmingsenergi enn det passivhus-forskriftene har fastlagt? Hvorfor 21 og ikke 15 kwh/m²/år? romtemperatur om vinteren er 22 C istedenfor 20 C leiligheten har av og til et sovrommesvindu oppe om vinteren vinteren har vært kaldere enn antatt 33
NorONE Passivhus Energidata 2011 ellers: EnergiForbruk: a) Renseanlegget: 310 kwh/år, 6kWh/uke b) Ventilasjonsanlegg: 430 kwh/år (roterende ventilasjonsanlegg: 2 600 kwh/år) c) Solfanger: 133 kwh/år EnergiProduksjon: a) Gråvannsgjenvinner: 579 kwh/år b) 30 rør vakumsolfanger, 6kvm: 1 380 kwh/år 34
NorONE: Data Fuktighet: Med roterende gjenvinner sommer: 40 50%, tilfredsstillende vinter: < 20%, for lav Med kryssmotstrøms-plateveksler (ny 08/2008) sommer: 40% 60%, tilfredstillende vinter med sommermodell: 20 30%, for lavt vinter med vintermodell: 30 40%, meget bra Ute sommer: 53 83% vinter: 70-90% 35
Ventilasjonsanlegg, husets hjerte NorONE PHPP sertifisert passivhus Kryssmotstrøms-plateveksler, ComfoAir 550, 500m³/h maks 350m³/h Enthapietauscher, fordamper fuktighet Gir høyere luftfuktighet om vinteren Lavt energibruk, 430 kwh/år Luftbytte 0,3x/h (Norge 0,5) Passivhuskrav: 30m3/person/h Vi har kjørt på 0,175x/h, som går bra Filterbytte er viktig, også får å opprettholde høy virkningsgrad Virkningsgrad 80-92% 36
Ventilasjonsanlegg Erfaringer og tips Bør plasseres lett tilgjengelig i et temperert rom og ikke på et (kalt)loft Trenger regelmessig innvendig vask og service Det bør tegnes en serviceavtale Filterbytte to ganger i året Plasseres slik at anlegget kan tilkobles en jordvarmeveksler, som gir følgende fordel Da trengs det ikke frostsikring og man kan bruke en kryssmotstrøms-plateveksler isteden for en roterende varmegjenvinner 37
Ventilasjonsanlegg Erfaringer og tips ved varmegjenvinner Virkningsgrad (VG) reduserer sterkt når filtrene er urene. Et eksempel: 1/1-12 virkningsgraden (VG) var kun 39% 8/1-12 ble filtrene støvsugd og VG økte til 60% 15/1-12 ble filtrene skiftet ut og VG økte til 78% Anbefaler å bytte filter 2 ganger i året Det bør være et krav at alle hus med ventilasjonsanlegg må tegne en serviceavtale med et selskap som kommer minst 1 gang i året. (Som for alle som har eget renseanlegg.) 38
Roterende varmegjenvinner Erfaringer og ulemper NorONE PHPP sertifisert passivhus flere bevegelige deler, krever mer service og reservedeler overfører ikke bare varmen, men overfører også brukt luft tilbake til huset lukt fra huset føres tilbake til huset luften er ikke absolutt ren, hygienisk problem leverer lavere virkningsgrad leverer lavere luftfuktighet inn i huset om vinteren høyere energiforbruk 39
Roterende varmegjenvinner Erfaringer og ulemper NorONE PHPP sertifisert passivhus Da det var lite passivhuskompetanse i Norge i 2007, ble ansvaret liggende på meg. Siden det også var første huset jeg selv bygde, ble byggeprosjektet krevende. Men av en eller annen grunn gikk det stort sett bra. Flere handverkere jobbet dessverre uten kvalitets- og styringssystemer, noe som førte til at det måtte improviseres. Noen prosjektdeltagere byttet vi ut. 40
Tilkobling av jordvarmerveksler på inntaksrøret til ventilasjonsanlegget NorONE PHPP sertifisert passivhus Varmer opp inntakslufta om vinteren, f.eks. heves utetemperaturen fra -30 C opp til -1 C, som gir 38 kwh gratis energi i døgnet. Kjøler ned inntakslufta om sommeren 50 meter langt, 250mm diameter, eller 3 tynnere rør Dybde 1,5-2,0 meter Avkasttemperaturen er aldri under +4 C, Resultat: frostsikring trengs ikke. 41
Jordvarmerveksler Viktig Kondens: Røret må ha et fall inn mot huset. Inne i huset monteres en dobbel vannlås, som kobles til avløpet. Isolasjon: Røret skal ikke isoleres. Da hindrer man jordas egenskap til å gi fra seg varme eller kulde. Smuss: Det brukes et innvendig glatt rør slik at smuss ikke kan feste seg. Utvendig er røret rillete for å oppnå maks utvendig overflate. 42
Energitank/-system Dagens system. 43
Gråvannsgjenvinner Hos oss plassert i et minirenseanlegg Gråvannsgenvinneren kobles til kaldvannet fra vannverket som går inn i varmtvannsberederen. Stor røroverflate gir høy varmegjenvinning - overflate 1,6m2 - energiproduksjon 550 kwh/året - gir 5,3kWh/m3 - øker temperaturen med 4,55 C 44
Varmeanlegg Tips og erfaringer: Så enkelt som mulig Gulvarmerørenes lengde kun 1/3 av tek 07 krav Skjønt på gulvvarmerøret trengs ikke pga husets temperaturtreghet pga god isolasjonsevne og tetthet. Solfanger: trenger en minimumsstørrelse på energitanken pga faren for overoppheting. I Tyskland brukes vanligvis solfanger bare til å varme opp tappevannet. 45
Tips og utfordringer med huset Første energisentralen var ikke egnet Luft veske varmepumpe bidrar lite Første ventilasjonsanlegget var ikke egnet Utfordringer med håndverkere Feil plassering av solfanger For lite solfangerareal Fall mot sluk på et bad ble glemt, måtte etterslipes Varmt soverom, tilvending nødvendig Ingen kalde rom uten ekstra kjøling 46
Endringer som skal gjennomføres Forbedre energitankens isolasjon, innsparing 450 kwh/år Bytte flere hvite varer til A+ apparater Montere dør til loftet for å redusere romtemperaturen og energitapet til loftet om vinteren. Montere solcelleanlegg, produksjon 5-8000 kwhp/år Montere vindmølle, produksjon 3-5000 kwh/år 47
Hvis jeg skulle bygge igjen, er det ikke mye jeg ville ha gjort annerledes Bruke samme byggefirma Gjøre mindre selv Bruke passivhus sertifiserte vinduer Bruke kompaktanlegg, hvis det finnes et for gulvvarme Dør fra soverom ut på terrassen Flere lydfeller på ventilasjonsrørene Mindre teknisk rom og med plassering midt i huset Kortere lengder av rør i rør Myktstengende armaturer for å hindrer trykkslag men som sagt, ikke mange endringer. 48
Fremtiden er kompaktanlegg >>> All in one <<< Trenger liten plass 0,5m², som et kjøleskap Som innholder + varmepumpe uten elkolbe som tilleggsenergi + ventilasjon med opp til 95% varmegjenvinning + kjøling om sommeren + produksjon av varmt tappevann + tilkobling til solfanger Oppvarming av luft er ikke egnet for Norge, i stede trenger vi mulighet for tilkobling av vannbåren oppvarming. NorONE PHPP sertifisert passivhus Og vi trenger statlig støtte for slike anlegg. 49
Utfordringer vi står overfor Det er vanskelig å endre våre vaner. Bare 14% av boligbyggere tenker energieffektivisering. Lave energipriser og høy levestandard gir lav interesse og deltagelse for energiinnsparing. Byggenæringen består av 40 000 selskaper. 80 000 håndverkere må etterutdannes og sertifiseres. 50
Enøk er enkelt, men holdningsendring er krevende, derfor må enøk kostnadene støttes. 51
Planlagte tiltak medfører økte kostnader... Staten må gjennom Enova og Husbanken støtte energieffektiviseringstiltak. Arnstad-utvalgets forslag til støtte: NorONE PHPP sertifisert passivhus Kostnader til ENØK tiltak 2010-2015 (forlag støttenivå) Nybygg - α - Alfa-nivå 1 100 kr/m² (450 kr/m²) Nybygg - α+ nivå 1 500 kr/m² Passivhusnivå (650 kr/m²) Rehabilitering β nivå 2 000 kr/m² (700 kr/m²) Rehabilitering α nivå 2 300 kr/m² (800 kr/m²) ENØK 300 kr/m² (70 kr/m²) 2015 2030 (forlag støttenivå) 700 kr/m² (250 kr/m²) 1 100 kr/m² (450 kr/m²) 1 500 kr/m² (250 kr/m²) 1 800 kr/m² (450 kr/m²) 400 kr/m² (70 kr/m²) 52
Passivhus, få utfordringer, men to Ingen kalde rom For varmt på soverommet Overoppheting intet problem, automatisk solskjerming gjør underverket. 53
Enøktiltak for bygg 54
Sammendrag Fortsatt energiinnsparingspotensial med huset. Er meget fornøyd med huset. Meget fornøyd med inneklima. Befaring av huset: Lørdag 31. mai kl 12.00 til 15.00 Fossumvegen 51, 1920 Sørumsand 55