Nye energikrav til bygninger Industriell trehusproduksjon Scandic hotell Hamar 13. november 2007 - Ole Mangor-Jensen Seniorrådgiver Basert på: Statens bygningstekniske etat Husbanken Veilederkurs: Oslo, Tromsø, Bodø, Trondheim, Bergen, Kristiansand, 29. mai 6. juni
Innhold Metoder Byggetekniske detaljer Kuldebroer Lufttetting Beregningsmodul Informasjon/hjelpemidler rundt de nye kravene: Veiledning Temaveiledning Ny NS 3031 Strakstiltak i Byggforskserien Oppdatering av blad i Byggforskserien Andre hjelpemidler/verktøy
Regelverk - hierarki Plan- og bygningsloven (pbl) med tilhørende forskrifter Tekniske forskrifter til pbl (TEK) -------------- Veiledning til TEK Temaveiledninger Anerkjente løsninger Standarder, NS, EN, ISO Godkjenninger og sertifiseringer Anerkjente kilder (bl.a. Byggforskserien) --------------- Annen faglitteratur Produktinformasjon Prosjekteringsverktøy
Nye metoder tekniske forskrifter ENERGITILTAK ENERGIRAMME Minstekrav til varmeisolasjon og lufttetthet Minstekrav til varmeisolasjon og lufttetthet Krav til energiforsyning Krav til energiforsyning Kravnivået gjelder fullt oppvarmede bygninger, dvs. over 15 grader (og glassgårder med varmeanlegg)
Kravnivå: ( 8.21 a) Energitiltaksmetoden Revidert TEK 1997 Samlet glass-, vindus- og dørareal: maksimalt 20% av bygningens oppvarmede bruksareal (BRA) U-verdi yttervegg: 0,18 W/m 2 K U-verdi tak: 0,13 W/m 2 K U-verdi gulv på grunn og mot det fri: 0,15 W/m 2 K U-verdi glass/vinduer/dører: 1,2 W/m 2 K som gjennomsnittsverdi inkludert karm/ramme Spesifikk kuldebroverdi skal ikke overstige 0,03 W/m 2 K for småhus og 0,06 W/m 2 K for øvrige bygg, der m 2 angis i oppvarmet BRA Lufttetthet: 1,5 luftvekslinger pr. time ved 50 Pa trykkforskjell. For småhus gjelder 2,5 luftvekslinger pr. time ved 50 Pa trykkforskjell Årsmidlere temperaturvirkningsgrad for varmegjenvinner i ventilasjonsanlegg: 70%. Spesifikk vifteeffekt i ventilasjonsanlegg, SFP-faktor: næringsbygg 2/1 kw/m 3 s (dag/natt), bolig 2,5 kw/m 3 s (hele døgnet). Automatisk utvendig solskjermingsutstyr eller andre tiltak for å oppfylle krav til termisk komfort uten bruk av lokalkjøling. Natt- og helgesenking av innetemperatur til 19 C for de bygningstyper der det kan skilles mellom natt, dag og helgedrift. Idrettsbygg skal ha natt- og helgesenking av innetemperatur til 17 C. TEK-97 Ingen endring 0,22 W/m 2 K 0,15 W/m 2 K Ingen endring 1,6/2,0 W/m 2 K Skal være inkl. i U-verdier, eller komme i tillegg Endring for småhus: fra 4,0 til 2,5 Krav for næringsbygg ved bruk av energirammer Ikke krav Ikke tallfestet krav Ikke krav
Energirammemetoden Dokumentasjon etter energirammemetoden Samlet netto energibehov skal ikke overskride fastsatt energiramme, angitt i kwh/m 2 oppvarmet BRA per år. Alle energiposter skal inngå i kontrollberegningen. Netto energibehov beregnes etter reglene gitt i ny NS 3031 (fra sommeren 2007) Netto energibehov beregnes for østlandsklima (Oslo-Blindern) I kontrollberegningen: låste verdier for brukeravhengige parametere (driftstider, temperaturer, utstyr, varmtvann, belysning, personer) Energirammer i TEK 8-21 b (kwh pr m 2 oppvarmet BRA per år): Småhus: 125 + 1600/oppvarmet BRA Boligblokk: 120 Barnehage: 150 Kontorbygg: 165 Skolebygg: 135 Universitet/Høyskole: 180 Sykehus: 325 Sykehjem: 235 Hoteller: 240 Idrettsbygg: 185 Forretningsbygg: 235 Kulturbygg: 180 Lett industri/verksteder: 185 Kontrollberegningen mot rammekrav IKKE representativ for bygningens faktiske behov for levert energi Metoden basert på bygningsenergidirektivet (EU-direktiv)
Hva innebærer endringene i praksis for bygningskroppen? Større isolasjonstykkelser i de fleste bygningsdeler 250 mm isolasjon i yttervegger 300-350 mm isolasjon i tak 200-250 mm isolasjon i golv på grunnen vanlige vinduer med trelags ruter eller vinduer med isolert karm/ramme og tolags ruter Fleksibilitet gjennom omfordeling Fokus på kuldebroer Fokus på lufttetthet Omfordeling er mulig
Omfordeling Prinsipp Kan fravike kravene til ett eller flere energitiltak hvis samlet varmetap ikke blir større enn om energitiltakene var tilfredsstilt hver for seg. Kan omfordele mellom: Transmisjonsvarmetap (mest aktuelt) Ventilasjonsvarmetap Infiltrasjonsvarmetap (frarådes) Σ(U A) Reell Σ(U A) Forskrift
Minstekrav til varmeisolasjon og lufttetthet Minstekrav til varmeisolasjon og lufttetthet Minstekrav gjelder gjennomsnittsverdier For bygninger med laftede yttervegger, gjelder at ALLE yttervegger skal være i laft For fritidsboliger under 150 m 2 og UTEN laftede yttervegger, er kravnivået i henhold til minstekravene for vanlige boliger, dvs. øverste tabell Ikke minstekrav til kuldebroer, men hensynet til inneklima (temperaturer, oppfukting og mugg/råte-risiko) legger føringer for minste isolasjonsmengder
Bygning skal prosjekteres og utføres slik at en vesentlig del av varmebehovet kan dekkes med annen energiforsyning enn elektrisitet og/eller fossile brensler hos sluttbruker. REN veiledning: Vesentlig = minst 40 % Krav til energiforsyning Krav til energiforsyning Varmepumpe Solceller Pelletskamin for kombinert vann- og luftoppvarming Kombinert pellets og sol (Energy cabin) Vedovn Fjernvarme Solfangeranlegg (Bravida) Biokjel, for kombinasjon med solfangeranlegg
Krav til energiforsyning Krav til energiforsyning Kravet til energiforsyning gjelder ikke for bygning med et særlig lavt varmebehov eller dersom det fører til merkostnader over bygningens livsløp. Særlig lavt varmebehov: 17.000 kwh per år (totalt varmebehov) Metode for beregning av merkostnader/lønnsomhet gitt i Veiledning til forskriften Boliger som unntas kravet om energiforsyning skal ha skorstein og lukket ildsted for bruk av biobrensel.
Dokumentasjon i Byggforskserien Strakstiltak småhus Dokument med eksempler på prosjektering og dokumentasjon av løsninger som tilfredsstiller de nye energikravene for småhus Revisjon av blader i Byggforskserien De neste sendingene vil fokusere på løsninger og detaljer som tilfredsstiller de nye energikravene. Mange eksisterende blader dekker de nye kravene!
Sammenligning av metoder for energidokumentasjon i TEK
Energitiltak - dokumentasjon U-verdier Arealer Kuldebroer Lufttetthet Ventilasjonsanlegg Temperaturstyring Beregningsprogram
Web-applikasjon
Overordnet prosjektering God energieffektivitet krever god planlegging og smarte valg på prosjekteringsstadiet. Forutsetninger: Kompakt bygningskropp Enkle konstruksjoner og detaljer God lufttetthet Reduksjon av vindusarealet, særlig på nordvendte fasader Eliminering av kuldebroer
Sperretak med "løst" takutstikk U-verdi med 350 mm iso.:0,13 W/(m 2 K) Kuldebroverdi ved vegg: 0,01 W/(mK) Aktuelle blader i Byggforskserien: 471.013 U-verdier. Tak 525.102 Isolerte skrå tretak med kombinert undertak og vindsperre Spesielle forhold for denne detaljen: "Løst" takutstikk gir enkel lufttetting. Inntrukket dampsperre ligger godt beskyttet. Unngå elføringer og innfelt belysning i himling.
Kaldt, ikke luftet loftsrom U-verdi med 350 mm iso.: 0,12 W/(m 2 K) Kuldebroverdi v/ vegg: 0,02 W/(mK) Aktuelle blader i Byggforskserien: 471.013 U-verdier. Tak 525.106 Skrå tretak med kaldt loft Spesielle forhold for denne detaljen: Ikke luftet loftsrom gir bedre lufttetning enn luftet loft. Det er enklere å hindre brannsmitte til loftet. Det må være inspeksjonsluke opp til loftsrommet, men ikke bruk rommet som lagringsplass. Den viste tilluftsåpningen bak takrenna må ivaretas.
Vegger Konstruksjonstyper og tilhørende U-verdier gitt i Byggforskserien Litt lite detaljer på enkelte konstruksjoner
Store isolasjonstykkelser Fare for konveksjon ved tykkelser over ca 150 mm Konveksjon hindres ved hjelp av lufttett papir midt i isolasjonssjiktet Papirbelagt isolasjonsplate Gjelder både i vegger og tak Fra Byggdetaljer 523.255
Vinduer Kuldebroverdi, langt ute: 0,02 W/(mK) Kuldebroverdi, lenger inne: 0,01 W/(mK) Aktuelle blader i Byggforskserien: 523.701 Innsetting av vindu i vegger av bindingsverk 533.132 Vinduer av tre Spesielle forhold for denne detaljen: For å få minst mulig kuldebrovirkningen bør vinduet plasseres innenfor vindsperra. Inntrukket vindu krever spesiell fuktsikring med membran, se også Byggdetaljer 523.701.
To hovedalternativer for vinduer med store ruter: Vanlige karm/rammeprofiler med 3-lags isolerruter Isolerte karm/rammeprofiler med 2-lags isolerruter v/ Sivert Uvsløkk
Utadslående trevinduer med tre-lags rute, argon 4SE-12Ar-4-12Ar-SE4 U-vindu, W/m²K 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 Vinduets utvendige mål, (høyde=bredde), m U-vindu beregnet etter ISO 15099-2003, 3-lags isolerrute, antall belagte glass: 2, emisjonstall: 0,05, aluminium avst.list, gass: Argon, konsentrasjon: 90 %, bredde karm+ramme: 0,1 m, antall vert.sprosser: 0, antall hor.sprosser: 0, Ukr: 1,6 W/m²K Hulrom, mm 12+12 TEK 97 Nytt krav i TEK 07 v/ Sivert Uvsløkk
Trevinduer med post og losholt og utenpåliggende sprosser, tre-lags rute, argon, isolerende avst.list, ε = 0,04 U-vindu, W/m²K 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 Vinduets utvendige mål, (høyde=bredde), m U-vindu beregnet etter ISO 15099-2003, 3-lags isolerrute, antall belagte glass: 2, emisjonstall: 0,04, isolerende avst.list, gass: Argon, konsentrasjon: 90 %, bredde karm+ramme: 0,1 m, antall vert.sprosser: 1, antall hor.sprosser: 1, Ukr: 1,6 W/m²K Hulrom, mm 6+6 9+9 12+12 15+15 Nytt krav i TEK 07 v/ Sivert Uvsløkk
Trevindu med isolert karm, 20 mm tre-lags rute, 90 % argon, ε = 0,04 isolerende avstandslist U-vindu, W/m²K 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 Vinduets utvendige mål, (høyde=bredde), m Hulrom, mm 6+6 9+9 12+12 15+15 Nytt krav i TEK 07 U-vindu beregnet etter ISO 15099-2003, 3-lags isolerrute, antall belagte glass: 2, emisjonstall: 0,04, isolerende avst.list, gass: Argon, konsentrasjon: 90 %, bredde karm+ramme: 0,1 m, antall vert.sprosser: 1, antall hor.sprosser: 1, Ukr: 0,9 W/m²K v/ Sivert Uvsløkk
Golv på grunnen / ringmur U-verdi med 250 mm isolasjon: 0,15 W/(m 2 K) Kuldebroverdi overgang til ringmur: 0,05 W/(mK) Aktuelle blader i Byggforskserien: 521.111 Golv på grunnen med ringmur. Utførelse 521.112 Golv på grunnen med ringmur. Varmeisolering, frostsikting og beregning av varmetap Spesielle forhold for denne detaljen: Bruk svillelist mellom ringmur og bunnsvill bindingsverk Legg kontinuerlig fuktsperre i golv som skjøtes med dampsperra i veggen Bruk drenerende masser for å hindre kapillærsug. Det fins ringmurselementer med lavere kuldebroverdi, se Teknisk Godkjenning.
Kuldebroer Generelt for kuldebroer: Separate krav til kuldebroer Skal dokumenteres Energitiltak, kan omfordeles Nytt kuldebroatlas kommer!
Dokumentasjon av kuldebroer Eksempel på beregning av varmetap fra kuldebroer Overgangsdetalj Lengde m Antall Total lengde m Kuldebroverd i W/(mK) Kuldebrotap W/K Tak/langvegg 10 2 20 0,02 0,40 Tak/gavlvegg 8 2 16 0,02 0,32 Etasjeskiller/langvegg 10 2 20 0,01 0,20 Etasjeskiller/gavlvegg 8 2 16 0,01 0,16 Vindu/vegg 4,8 15 72 0,01 0,72 Dør/vegg 6 2 12 0,01 0,12 Vegg / golv på grunnen 36 1 36 0,01*) 0,36 Vegghjørner 5 4 20 0,03 0,60 Samlet kuldebrotap 2,88 Kuldebrotap per m 2 BRA = normalisert kuldebroverdi 0,018 W/(m 2 K)
Lufttetthet Vindsperre Som vindsperre brukes plater og rullprodukter Skjøtene og gjennomføringene er de svakeste punktene. Alle skjøter og ender må ha anlegg mot fast underlag og klemmes med lekter. Rullprodukter kommer i store formater, og det reduserer antall skjøter og potensielle lekkasjepunkter. Dampsperre Klem alltid mot fast underlag med lekter eller plater. Inntrukket dampsperre gir enkel lufttetting. Panelbord gir ikke god nok klemming. Klemming med vindusbelistning eller andre pyntelister gir vanligvis for dårlig klem.
Lufttetthet detaljer og gjennomføringer Gjennomføringer må planlegges og utføres slik at man ikke ødelegger tettheten til sperresjiktene. Gjennomføringer gjennom ytterkonstruksjon bør reduseres til et minimum og bør være planlagt på forhånd slik at det er mulig å få til god tetning. Noen kritiske detaljer: Ventilasjonskanaler og -anlegg må legges innenfor tette- og isolasjonssjikt, også av energimessige grunner. Kanalgjennomføringer i taket må tettes omhyggelig. Alle gjennomføringer for el og VVS må være planlagt ved at det er lagt inn trekkerør og stusser Loftsluker må være helt tette. Innfelt belysning i himling i yttertak må unngås. Balkong bør ikke lages med utkragende bjelker. Skorsteiner av lettklinkerblokker må være pusset eller slemmet på alle fire sider i hele skorsteinens høyde. Vindussmyg i lettklinkerblokker må være pusset eller slemmet. Røroppstikk gjennom golv må tettes.
Utviklingsprosjekter Forskningsprosjekter Høyisolerte konstruksjoner Kuldebroer atlas Lufttetthet Inneklima og varmekomfort Oppdatering av blad i Byggforskserien 60 70 blad innenfor energiområdet Oppdateres fortløpende og i løpet av overgangsperioden Utvikling av Byggforsk kunnskapssystemer Beregningsmoduler Nedlastbare tegninger i DAK-format
Håndbøker Anvisninger Rapporter Prosjektrapporter
Produktdokumentasjon Teknisk godkjenning Dokumentert produksjonskontroll Dokumenterte egenskaper Godkjent funksjon Godkjent bruksområde Konkurransefortrinn for produsent Sikkerhet for bruker Akseptert nasjonalt og internasjonalt
Finnes i tre formater papir, CD og web