Energieffektiva byggnader. Kretsloppsrådets översikt

Transkript

1 Energieffektiva byggnader Kretsloppsrådets översikt

2 Förord Kretsloppsrådet har i Miljöprogram 2010 formulerat övergripande mål för energieffektivisering bland annat högt ställda mål för energieffektiva nya byggnader. Denna rapport har kommit till i syfte att besvara frågan om dessa mål kan uppfyllas i dagens byggande både nybyggnad och ombyggnad. Totalt har femton aktuella ny- och ombyggnadsprojekt studerats. Innehållet i skriften har förankrats och bearbetats i en arbets/seminariegrupp bestående av: Arne Elmroth Professor Emeritus, LTH Arne Roos Uppsala Universitet Björn Berglund Fagerhult Jan-Erik Nowacki SVEP Jan-Ulrik Sjögren NCC Jonas Gräslund Skanska Kjell-Åke Henriksson JM Lisa Engqvist Projektengagemang Lotta Bångens ATON Teknikkonsult Per Lilliehorn Kretsloppsrådet Per Wickman ATON Teknikkonsult Ulf Frisk Swedisol Yngve Green Svenska Bostäder Per Levin Projektengagemang Flera av de medverkande har bidragit med texter inom sina respektive expertområden, vilket tacksamt tagits emot. Arbetet med rapporten har utförts av Per Levin, med stöd av Lisa Engqvist, som också svarat för informationsinsamlingen från fastighetsägarna. Arbetet har finansierats av Kretsloppsrådet med bidrag från CERBOF. Per Lilliehorn har varit Kretsloppsrådets projektledare och anslagsmottagare. Ett varmt tack till alla bidragsgivare. Stockholm i november 2010 Författarna 1

3 Läsanvisning Innehållet i rapporten baseras på insamlad information från utvalda byggnadsprojekt för ny- och ombyggnad, vilka mer i detalj redovisas enligt en framtagen mall i bilaga 1 för bostäder och bilaga 2 för lokaler. Informationen från byggnaderna har sammanställts i diagram och tabeller i kapitel 3. I följande kapitel behandlas utveckling inom olika delsystem, med kopplingar till de utvalda byggnaderna. I kapitel 12 analyseras och diskuteras vilka slutsatser vi kan dra av det insamlade materialet inför de stundande nödvändiga reduceringarna av byggnaders energianvändning. 2

4 Innehåll (klickbara länkar till sidorna) Sammanfattning Syfte och avgränsningar... 9 Urval och kravspecifikation Kort historik...10 Snabb utveckling efter energikriserna Inbromsning på 90-talet Hur gör vi nu för att nå miljömålen? Nya mål för nya byggnader Projekt med dokumenterat låg energianvändning Bostadsprojekt Lokalprojekt Vad kännetecknar ett bra hus?...24 Byggnaderna i energisystemen Driftfaktorer av betydelse för låg energianvändning...27 Principer för lättskötta anläggningar - projektera för drift Insamling av data för medieanvändning och uppföljning...28 Driftorganisation...28 Driftoptimering...29 Överlämnande till driftsorganisation Produkt- och konceptutveckling värme och tappvarmvatten...31 Värmedistributionssystem för små värmebehov Tappvarmvatten Värmepumpar Solvärme Produkt- och konceptutveckling Komfortkyla...36 Komforttemperatur Solskydd Minska internvärmen System för komfortkyla

5 8. Produkt- och konceptutveckling ventilation...39 Kontorshus - principsystem Skolor Bostäder FTX-installation i befintliga bostadshus? Produkt- och konceptutveckling klimatskärm...43 En välisolerad och lufttät klimatskärm Kontrollmetoder och utbildning under byggtiden...45 Tilläggsisoleringsmetoder...45 Översikt över värmeisoleringsmaterial...46 Fönster och fönsterglas Produkt- och konceptutveckling belysning inomhus...52 Rekommendationer för belysningens energianvändning Ljuskällor...54 Armaturer...54 Planering...54 Styr- och reglerutrustning Effektivisering av befintlig belysning Installationer och erfarenheter från objekten Verktyg och checklistor Diskussion och slutsatser...59 Byggnaderna...59 Byggregler Energistatistik...62 Byggnaders beständighet Framtidsfrågor

6 Sammanfattning Samhället har formulerat mycket ambitiösa energimål. Mellan 1995 och 2050 ska den genomsnittliga energianvändningen (per kvadratmeter) i princip halveras. Detta innebär höga krav på energieffektivitet i ny- och ombyggda hus. Hur energieffektivt är då dagens byggande? I syfte att besvara den frågan har 15 goda exempel på energieffektiva ny- och ombyggnader studerats. Projekten omfattar både bostäder och lokaler och tillhör de bästa som sektorn kan leverera just nu. De beskrivs enskilt i bilagor till rapporten. Projekten kännetecknas av Höga ambitioner Kompetenta beställare, konsulter och entreprenörer Hög motivation och noggrannhet i alla led Kravet på projekten har varit att Bra energiprestanda och lågt värmebehov, verifierad med statistik De ska ha varit i drift i mer än två år Repeterbara projekt ej experimentbyggande Robusta system och kända tekniker med låg risknivå Väsentligt bättre energiprestanda än normalproduktionen från början av 2000-talet! En slutsats är att de studerade projekten har uppnått väsentligt bättre energiprestanda än normalproduktionen från början av 2000-talet! Men samtidigt kan också konstateras att: I flera fall har de haft svårt att uppnå de projekterade värdena I flera fall har byggnadernas installationssystem haft inkörningsproblem. Detta gäller framförallt solfångare och FTX-aggregat I flera fall har delar av uppvärmningsenergin ersatts med hushållsel vilket försvårar bedömningen av byggnadernas energiprestanda. Data blir svåra att jämföra. Större krav på energieffektivitet Förklaringarna till projektens tydligt förbättrade energiprestanda är: Höga ambitioner i projekten Nya krav i byggreglerna Marknaden har utvecklats med nya tekniska koncept och målsättningar. Hushållsel till uppvärmning? I en del av bostadshusen sker eftervärmning av tilluft och uppvärmning av badrumsgolv med hushållsel, vilket då ska återföras till uppvärmning. Vi ser en uppenbar risk att nya byggnader kommer anpassas efter reglerna genom att flytta delar av uppvärmningen till hushållsel, vilket för närvarande inte inräknas i byggnadens energiprestanda. Vi noterar också att flera av bostadshusen har hög hushållselanvändning. Vi ser inte samma tendens när det gäller lokaler. 5

7 Skillnaden mellan beräknade energiprestanda och de uppmätta värdena är i regel liten. I några fall har skillnaderna visat sig bero på inkörningsproblem med installationer, bland annat solfångarsystem och FTX-aggregat. På väg mot NäraNollEnergibyggnader BBR har skärpt energikraven och inom kort kommer ytterligare skärpningar och inom relativt kort tid kommer BBR att skärpas till krav på så kallade NäraNollEnergibyggnader (NNE). Sannolikt i stort sett en halvering av energianvändningen (per kvadratmeter) i förhållande till dagens BBR. Framtidens krav innebär att vi måste minimera uppvärmningsbehovet vilket gör byggnaderna känsliga för stora värmetillskott i form av solinstrålning och höga internvärmelaster. Helst ska vi klara att leverera en komfortabel inomhustemperatur utan att behöva installera komfortkyla i bostäder och använda högtemperaturkyla i lokalbyggnader. Höga krav på energieffektivitet vid ombyggnad av bostäder En halvering av energianvändningen i byggnader fram till år 2050 kommer att innebära storskaliga åtgärder i det befintliga byggnadsbeståndet. Detta låter sig inte göras utan att fastighetsekonomisk lönsamhet (eller nära) uppnås. Energisparåtgärder måste genomföras vid alla ombyggnader eller större renoveringar. Lönsamhetsberäkningarna påverkas av vilka bedömningar vi gör om den framtida energiprisutvecklingen. Energiprisutvecklingen är okänd men byggnaderna ska utformas för att fungera under mycket lång tid. Ser vi tillbaka på dagens byggnadsbestånd kan vi notera att förutsättningarna kraftigt har ändrats flera gånger under den senaste hundraårsperioden. Vilka kalkylmetoder och förutsättningar som används kommer också att påverka vilka åtgärder som kommer att genomföras. Halveringsmålet kommer också att minska värmeunderlaget i fjärrvärmenäten, som endast delvis kan antas täckas med förtätningar. Här behövs anpassning till nya förutsättningar! Recept på byggnader med bra energiprestanda En gemensam nämnare för de lyckade byggnadsprojekten verkar ha varit att säkerställa en bra klimatskärm och förväntade prestanda på installationer genom att: Vid planering och projektering Ställa krav på uppföljning, verifieringspunkter och dokumentation Tillvarata driftsynpunkter och erfarenhetsåterföring från tidigare projekt Tillämpa helhetssyn vid systemdesign. Vid produktion Fullfölja (de goda) tankegångarna från projekteringen Ge information och utbildning till hantverkare till exempel genom att testa alla konstruktioner i liten skala innan produktionsstart ( bygglabb ) Utnyttja täthetsmätning och termografering som motivationshöjande kontroller 6

8 Vid drift Noggrann idrifttagning med uppföljning (funktionsansvar) Utbildning av driftspersonal Regelbunden kontroll hitta felkällor (inte bara symptom). Behov av riktlinjer, rutiner och verifikationsprotokoll Ovanstående punkter stämmer väl överens med tidigare erfarenheter. För att uppnå de höga krav som kommer att ställas på kommande ny- och ombyggnader behöver vi systematisera byggprocessen. Inte minst för att skola in ny personal i alla led. Detta innebär att vi har stort behov av att utveckla: Sektorsgemensamma riktlinjer för energieffektivt byggande Rutiner Checklistor Verifikationsprotokoll Inom ramen för det så kallade Sveby-programmet utvecklas sådana hjälpmedel. Det finns också ett brett utbud av verktyg tillgängliga för sektorns energiarbete. Som exempel på sådana kan nämnas: R1:an från Energi- och miljötekniska föreningen Belok:s kravspecifikationer och beräkningshjälpmedel Energilotsens checklistor och handledningar Produkt och konceptutveckling Rapporten innehåller också flera kapitel där erfarenheterna från de olika energiprojekten diskuteras i förhållande till pågående produkt- och konceptutveckling. Viktiga delområden där en utvecklingspotential bedöms finnas är: Klimatskärm Fönsterglas. Här finns det behov att bevaka både isolervärden (U-värde) och transmittans (g-värde = förmåga att släppa igenom gratisenergi från solen) samt beläggningar som eliminerar utvändig kondens. Isolermaterial. Nya effektivare isolermaterial utvecklas men är ännu så länge alltför dyrbara att använda i stor skala. På kort sikt finns inga realistiska alternativ till den traditionella mineralullsisoleringen. Köldbryggor. Har stor betydelse för moderna hyperisolerade konstruktioner. Måste beaktas i byggproduktionen! Täthetsmätning för lägenheter. Ytterväggens täthet, framförallt inåt mot den fuktiga inneluften är av avgörande betydelse för det framtida lågenergibyggandet. Teknikutveckling för täthetsprovning behövs! Värme och tappvarmvatten Värmedistribution för små värmebehov. Även i lågenergibyggnader måste rumsklimatet kunna styras. Att utveckla effektiva system för detta utan att använda el är en utmaning. Tappvarmvattenanvändningen är oftast låg i moderna byggnader men det finns behov att bevaka isoleringen av tappvattenledningarna. Glöms ofta bort. Värmepumpar. Nya typer av värmepumpar för små energimängder och lågt effektuttag behövs. Solvärme. Nya typer av solfångare och energilagringsmetoder behövs. 7

9 Komfortkyla I första hand en fråga som berör lokaler. Kostnaden för att installera och driva en kylanläggning kan bli mycket hög. För att hitta en lämplig strategi för komfortkyla måste alla inblandade arbeta tillsammans. Byggnadens utformning och användning är av avgörande betydelse. Utveckling mot minskad internvärme. Redan vid planering/projektering måste man arbeta för att minska internvärmelasten. System för frikyla (vatten, sol, med mera). För att minska driftkostnaderna är det önskvärt att man kopplar systemet till någon form av frikyla (vatten, borrhål eller liknande). Ventilation Idrifttagning och uppföljning av luftflöden och verkningsgrader på aggregat är av avgörande betydelse för att beräknade resultat ska kunna uppnås. Välfungerande och kostnadseffektiva system för FTX-installation i befintliga flerbostadshus måste utvecklas för att de ambitiösa energimålen ska kunna uppnås. Minskad konsumtion eller ökad försörjning Rapporten avslutas med en diskussion om behovet av en avvägning mellan energisnålare byggnader och försörjningsåtgärder till exempel i form av väl utbyggda fjärrvärmenät samt vilka systemavgränsningar som ska tillämpas när vi börjar bygga NNE-byggnader i stor skala. En fullständig balans mellan en hållbar energiproduktion och energianvändning är kanske en utopi men vi måste fortsätta att utveckla energieffektivare byggnader! 8

10 1. Syfte och avgränsningar Syftet med denna rapport är att så objektivt som möjligt beskriva utvalda goda exempel på dagens bästa teknik för energieffektiva nya byggnader och åtgärdade befintliga byggnader, inklusive en sammanfattande beskrivning av vilka åtgärder som vidtagits för energieffektivisering vid ny- och ombyggnad samt i förvaltningsskedet. Skriften är tänkt som en vägledning för byggherrar att visa att bra projekt kan genomföras utan offentligt stöd. Utgångspunkten för skriften har varit att redovisa goda exempel på genomförda projekt med tillgänglig statistik och beskrivning av metodik och verktyg. Välbyggda bra hus med goda driftegenskaper, robust teknik som är systemoberoende och kan klara förändringar i till exempel energiförsörjningen prioriteras. Det är också viktigt att inte tappa bort helheten, eftersom många olika system och konstruktioner kan kombineras mer eller mindre lyckat. Förutom beskrivningarna av goda exempel, innehåller skriften analyserande sammanfattande beskrivningar samt olika tematiska delavsnitt som redovisar dagsläget och nära vision för olika delområden. De tematiska kapitlen har skrivits tillsammans med medförfattare ur arbetsgruppen, som är speciellt kunniga inom respektive område. Urval och kravspecifikation Byggnadsexempel har efterfrågats genom kontakter med olika branschorganisationer, byggherrar och fastighetsägare. Några exempel har tidigare uppmärksammats i artiklar i media, medan andra är relativt okända. Information om byggnaderna har erhållits av respektive fastighetsägare samt i vissa fall även från publicerade rapporter. Följande krav har ställts för att byggnaderna ska kunna komma med i sammanställningen: Bra energiprestanda och lågt värmebehov, verifierad med statistik Repeterbart projekt Robusta system och kända tekniker med låg risknivå Genomfört på marknadsmässiga villkor, helst utan offentligt stöd Skriften har begränsats till att behandla nya och åtgärdade byggnaders energirelaterade egenskaper samt olika faktorer som kan påverka byggnadernas energiprestanda samt att uppnå avsedd effekt av åtgärder. Skriften omfattar vanliga byggnadstyper, dvs bostäder, kontor och exempel på en skola. Således omfattas inte byggnadstyper med mycket hög andel verksamhetsenergi, som till exempel butikslokaler eller köpcentrum. Energianvändning är också en viktig parameter i de flesta miljömärkningssystem, vilka börjar få allt större uppmärksamhet. Miljömärkningssystemen har dock inte tagits med i denna sammanställning. 9

11 2. Kort historik Snabb utveckling efter energikriserna Den energieffektivisering som följde efter oljekriserna på 1970-talet gick framför allt ut på att minska oljeberoendet. Hårdare krav på byggnaders värmeisolering ställdes i byggnormen SBN 75, som trädde i kraft Dessutom ställdes för första gången krav på byggnaders lufttäthet, vilket var unikt i världen. Tyvärr ställdes samtidigt inga tydliga krav på byggnaders ventilation, vilket kom ett par år senare i följande norm, SBN 80. Speciella, hårdare krav för direktelvärmda småhus kom Dessa kom att gälla för alla nya byggnader genom Nybyggnadsreglerna från I princip har denna kravnivå bibehållits fram till idag. Under 1970-talet och början på 1980-talet utvecklades en rad produkter för att återvinna ventilationsvärmen, som ventilationsvärmeväxlare och olika typer av värmepumpar. Solfångare i form av svartmålade radiatorer presenterades i slutet på 70-talet och utvecklades sedan snabbt. Metoder för tilläggsisolering av ytterväggar utvecklades, från uppreglade konstruktioner med mellanliggande värmeisolering och lätta fasadmaterial som plåt och trä, till heltäckande isolerskikt med utanpåliggande putsskikt, vilket medförde att byggnader med putsade fasader kunde åtgärdas utan byte av fasadmaterial. Metoden började snart användas (och används fortfarande) även för nyproduktion, där dock tillämpningen i samband med bakomliggande träkonstruktion visat sig riskfylld ur fuktsynpunkt. Tilläggsisolering av vindsbjälklag började utföras med lösull. Halvmetertjocka värmeisoleringar provades för att se hur isolerförmågan och fukttransporten påverkades. Olika metoder för att komplettera 2-glasfönster med en extra glasruta eller isolerruta fanns redan på 70-talet. Treglasfönster med lågemissionsskikt kom till användning i början på 80-talet (U-värde cirka 1,5 W/m2K). Olika fönstertyper med persiennarrangemang eller inblåsta cellplastkulor provades i laboratorium med U-värden ner till cirka 0,6 W/m2K. Ett stort antal experimentbyggnadsprojekt genomfördes under 80-talet med mer eller mindre lyckat resultat. Områden kopplade till säsongslager för solvärme provades. Provhus med dynamisk värmeisolering uppfördes. Olika åtgärder för att minska eller flytta energianvändningen provades, samt byte av energislag för uppvärmning. En slående faktor är att under processen med experimentbyggnadsprojekt, vilka ofta tar fem år i anspråk, hinner förutsättningarna ändras. Från att spara värme (olja), vilket oftast skedde på bekostnad av en högre elanvändning, till att spara på el, vilket periodvis varit en knapp resurs. Inbromsning på 90-talet Början på 90-talet präglades av lågkonjunktur och åsikter om energieffektivitet, miljöpåverkan och innemiljö började gå isär. Den statligt stödda experimentbyggnadsverksamheten upphörde. Tilläggsisolering av byggnader minskade. Åtgärder utan hög investeringströskel genomfördes. 10

12 Misstroende om ventilationssystems funktion samt fuktproblem som relaterades till värmeisolering och lufttäthet resulterade i en grön eko-våg där husen skulle förses med förstärkt självdrag och andas genom ytterväggarna, det vill säga diffusionsöppna material skulle användas och fukten skulle säsongsvis lagras i konstruktionerna. Ytterst få av dessa byggnader uppnådde låg energianvändning, och problem med dålig komfort och fukt var inte ovanliga. Ett annat utvecklingsspår följde den tidigare devisen Bygg tätt ventilera rätt vilket fortfarande tillämpas av de flesta småhusfabrikerna. Hur gör vi nu för att nå miljömålen? Enligt det nationella miljömålet God bebyggd miljö ska vi halvera energianvändningen i våra byggnader fram till När nu fasadrenoveringar i stor omfattning står för dörren i tals-bebyggelsen kan vi troligen inte nå detta mål om vi tar vara på tillfället att tilläggsisolera samtidigt. Hur de ekonomiska beräkningarna utförs och bokförs är en viktig ingrediens i genomförandet. De aviserade nya ombyggnadsreglerna som avses träda ikraft den 1 oktober 2011 bör komma att påverka vilka åtgärder som kommer att genomföras i befintliga byggnader. Aktuella åtgärder är i stort desamma som förut (se tabell 1) men belysning och apparater som vitvaror, fläktmotorer och pumpar har blivit eleffektivare. Nya skikt på fönster har utvecklats med bättre färgåtergivning och slitstyrka. Solfångare och solceller har kommit närmare lönsamhet vid tillämpning men sker fortfarande i liten skala. Tabell 1. Aktuella energisparåtgärder i flerbostadshus byggda mellan talen. Åtgärd Då Nu talen talen Trimning av oljepannor ja sällan Konvertering av energislag till fjärrvärme eller elpanna från olja till fjärrvärme eller bergvärmepump Nedvarvning av fläktar ja normalt inte Byte av fläktar och pumpar nej ja Värmeåtervinning på ventilationsluften ja ja Tätningsåtgärder ja ja Tilläggsisolering av ytterväggar och vindsbjälklag ja ja Tilläggsruta ja ja, samt fönsterbyte Byte av belysning nej ja Injustering och inreglering ja ja Vad har vi för nya metoder och produkter att ta till idag för att nå sparmålen? Administrativa åtgärder som EPC (Energy Performance Contracting)? Kan teknikupphandling användas för att skynda på utvecklingen av nya anpassade rationella tekniska lösningar för användning i stor skala? Kan vi hitta andra nya 11

13 åtgärder än de som redovisas i tabellen ovan? Förbättra metoder? Hur kan vi göra för att tillgodose bevarandeaspekterna samtidigt? Slutsatsen är att vi måste använda våra erfarenheter från tidigare för att nå energimålet och åstadkomma varaktig låg energianvändning i befintliga flerbostadshus, med bibehållet eller förbättrat inomhusklimat. Dessutom måste vi framöver se på energieffektivisering i ett vidare perspektiv där även förutsättningarna för effektiv energitillförsel och -distribution och produktion för el och värme inräknas så att resulterande effektiviteten är hög och resurspåverkan minimeras. Nya mål för nya byggnader Sedan kraven på specifik energianvändning infördes i Boverkets Byggregler 2006 (BBR12), vilka i sig inte innebar någon väsentlig skärpning mot tidigare krav, har isolertjocklekar ökat och ventilationsåtervinning börjat användas för den övervägande delen av nyproducerade byggnader. Från och med gäller hårdare krav för elvärmda byggnader (BBR 16), vilket i princip innebär att en bra värmepump måste användas om byggnaden är elvärmd. Kravnivåerna för nya byggnader planeras skärpas under 2011 och Det nya EU-direktivet, EPBD 2 ska börja tillämpas år för alla nya byggnader ( för offentliga byggnader), som då ska utföras som Nära-nollenergibyggnader ( Nearly Zero Energy Buildings ). Hur omfattande förändringarna blir på grund av detta kommer att styras av den svenska definitionen på begreppet. De kravnivåer som diskuterats hittills handlar om ca en halvering av tillåten energiprestanda jämfört med BBR

14 3. Projekt med dokumenterat låg energianvändning I detta avsnitt redovisas en sammanfattande beskrivning av viktiga egenskaper hos utvalda goda exempel på nybyggnad och ombyggnad, där byggnaderna var tagna i drift mellan 2005 och Byggnaderna har valts ut där tillräcklig information och dokumenterade uppmätta resultat erhållits eller funnits tillgängliga. Arkitektonisk utformning och ytskikt kan utsättas för omedelbar bedömning medan information om funktionen hos installationssystem och husets energiprestanda har varit svårare att granska. Det vet den som försökt få tag på verifierade uppgifter om energianvändning i byggnader. 3.1 Bostadsprojekt Bland de redovisade bostadsprojekten finns både stora flerbostadshus och mindre radhus och villor. Några av byggnaderna har varit mycket omskrivna medan andra är mindre kända. Två ombyggnadsprojekt med olika förutsättningar redovisas också, Orrholmen och Locus. De utvalda byggnaderna klarar i princip de gällande byggreglerna (BBR 16) med dokumenterat resultat. Jämförelser har gjorts med något äldre byggnader samt kommande specifika krav för en ny stadsdel med miljöprofil i Stockholm. De sammanfattande redovisningstabellerna har delats upp i tre olika delar: Uppmätt energianvändning, klimatskärm och installationer. En mer detaljerad redovisning av varje byggnad återfinns i bilaga 1. I tabellerna har byggnaderna grupperats så att först redovisas stora flerbostadshus, sedan mer småhus och småhusliknande byggnader, och sist de två ombyggnadsprojekten. Uppmätt och förväntad energianvändning (där det varit tillgängligt) för byggnaderna redovisas i figur 3.1, samt i tabell 3.1. Hushållsel, vilket ju inte ingår i de beräknade värdena på energiprestanda enligt BBR, visas också i staplarna, där det varit tillgängligt. I diagrammet visas även som jämförelse energianvändning från byggnader uppförda innan de nya byggreglerna trädde i kraft1. Nybyggnadsmålet för andra etappen av Norra Djurgårdsstaden i Stockholm har lagts in som jämförelse i figuren (Energikrav 55 kwh/m2, varav max 15 driftel. Av driftelen ska minst 1/3 produceras lokalt). 1 Levin, P., 2008, Energieffektiva flerbostadshus erfarenheter. Rapport. SABO och Energimyndighetens beställargrupp för flerbostadshus (BeBo, 13

15 Figur 3.1. Energianvändning för utvalda nya och ombyggda bostadshus i kwh/m2atemp. Som jämförelse har 12 något äldre byggnader lagts in (högra staplarna) samt nya krav för kommande bebyggelse i Norra Djurgårdsstaden i Stockholm. Observera att hushållsel inte ingår i beräknade BBR-värden. För Järinges hus är energitillskottet från installerade solfångare på två hus utslaget på alla, eftersom uppgifter på energianvändningen är medelvärden för alla 16 husen. Husen på Sandgrind har braskamin som kompletterande värmekälla och mätvärden har endast erhållits från tre av femton hus. Uppmätt energiprestanda Byggnadernas energiprestanda är i genomsnitt för de fjärrvärmda nya byggnaderna 79 kwh/m 2 (84 kwh/m 2 om de ombyggda husen inkluderas), vilket ger en god marginal till gällande BBR-krav och en väsentlig förbättring jämfört med hus byggda i Stockholm , där en uppföljning omfattande cirka 1500 lägenheter visade en energianvändning av cirka 140 kwh/m 2. Energiprestanda för de elvärmda byggnaderna ser givetvis bättre ut i statistiken, cirka 45 kwh/m 2 i genomsnitt, eftersom värmepumpar används för att utnyttja gratisvärme. Byggnaderna är delvis från olika landsändar, vilket gör att de inte är direkt jämförbara sinsemellan. Tabell 3.1. (nästa sida) Husens uppmätta energiflöden och energiprestanda (EP) redovisade efter användningsområde och energislag i kwh/m 2 (Atemp). I kolumnen Energitillskott köpt har hushållsel adderats till byggnadernas energiprestanda. 14

16 Objektsnamn Elvärme Fjärr- Förny- Hus- Upp- Be- Energi Ort, och värme bar hålls mätt räknad tillskott våningar/lgh driftel energi el EP BBR EP BBR köpt Seglet Karlstad, 12/ VP Anm: Atemp schablon Kommendörkapt. Malmö, 4/ Hamnhuset Göteborg, 5/ Sol: Anm: Beräknat värde för solfångare Concordia Malmö, 7/129 22* 58-29* Anm: Atemp schablon Oxtorget Värnamo, 2/ Sol: ** 71 Anm: Ej normalårs-korrigerad. Sandgrind Kungsängen, 2/ BVP Anm: Uppm. värden för 3 av 15 hus. Braskamin. Garnsviken Sigtuna, 3/ BVP Anm: Hushållsel saknas (uppskattad). Järinge Stockholm, 2/ Sol: Anm: Medelvärden för alla hus. Orrholmen Karlstad, 7/ Anm: Atemp schablon Locus Borlänge, 3/ Anm: Studentbostäder *Energianvändning för gemensamhetstvättstuga, 3 kwh/m,2 är flyttad från driftel till hushållsel. **Avser endast värmeanvändning, uppgift om beräknad driftel saknas. 15

17 Uppmätt jämfört med beräknad energiprestanda För de flesta byggnaderna har beräknad energiprestanda erhållits från fastighetsägarna eller entreprenörerna. Tillräcklig information om beräkningarnas kvalitet har inte funnits att tillgå. För tre byggnader är uppmätt energiprestanda mellan procent sämre än beräknat. Förklaringar som angivits till detta är inkörningsproblem med FTX-aggregat och solfångaranläggningar. För byggnaderna med bergvärmepumpar är uppmätt energiprestanda procent bättre än den beräknade, vilket åtminstone i ett fall beror på att beräkningarna utförts med hög säkerhetsmarginal för att inte lova för mycket. Hög hushållsel Några byggnader har förvånansvärt hög uppmätt hushållsel (se tabell 3.1) och om detta läggs till byggnadernas energiprestanda, blir skillnaderna mellan byggnaderna betydligt mindre. För de luftvärmda byggnaderna Hamnhuset, Oxtorget och Kommendörkaptenen har lägenhetsvisa eftervärmare på tilluften använts, vilka i de första två kopplats till hushållselen och den sista till fjärrvärmen. Denna del av hushållselen ska flyttas över till uppvärmningsenergi, precis som uppvärmda badrumsgolv. Korrigering har utförts för Oxtorget där en mätstudie genomförts i fyra lägenheter för att uppskatta tillskottselen. För Hamnhuset har underlag för korrektion saknats. Studentbostäder har i allmänhet högre hushållsel per kvadratmeter, vilket också bekräftas av uppmätta värden för Locus. Bättre klimatskärmar I tabell 3.2 redovisas tekniska egenskaper för bostadshusens klimatskärmar. De nya byggreglerna har medfört lägre U-värden på klimatskärmar än innan (speciellt för ytterväggar). Byggnaderna Seglet och Oxtorget har tjockast värmeisolering. Låga U-värden på fönster, 1,2 W/m 2 K, används i stort sett genomgående för byggnaderna. De ombyggda husen har något högre U-värden på konstruktionerna än de nybyggda. En rättvisande redovisning av köldbryggor har inte gått att få fram. De uppgifter som lämnats har varierat i kvalitet och saklighet, vilket visar att ett utbildningsbehov finns för hur köldbryggor definieras, beräknas och redovisas. Många av byggherrarna har haft en hög ambitionsnivå avseende att minimera byggnadernas luftläckning. I många fall har uppmätta värden redovisats, baserat på varierande antal mätningar. För Seglet och Hamnhuset har alla lägenheterna tryckprovats. Täthetsmätning av enskilda lägenheter ger inte ett relevant resultat att använda som indata till en energiberäkning för hela byggnaden, eftersom invändig luftläckning till grannarna kommer med om mätningen utförs lägenhetsvis på ett standardiserat sätt. Om hela byggnaden tryckprovades på en gång, skulle en bättre koppling till energiberäkningar fås. Hänsyn borde tas även till uteluftsventiler, vilka ska vara stängda vid provning men öppna vid normala driftsfall. 16

18 Tabell 3.2. Tekniska egenskaper för bostadshusens klimatskärmar. Objektsnamn Byggår/ Klimatskärm U (W/m2K) Luftläckning vid 50 Pa Ort, våningar/lgh ombyggn.år Fönster Väggar Tak l/s m 2 Aom Seglet Karlstad, 12/ ,0 0,11 0,06 0,13 Kommendörkapt. Malmö, 4/ ,0 0,18 0,1 0,4 Hamnhuset Göteborg, 5/ ,1 0,17 0,09 0,2-0,6 Concordia Malmö, 7/ ,0 0,15 0,1 0,3 Oxtorget Värnamo, 2/ ,9 0,1 0,07 0,2 Sandgrind Kungsängen, 2/ ,2 0,18 0,12 - Garnsviken Sigtuna, 3/ ,0 0,13 0,1 0,4 Järinge Stockholm, 2/ ,0 0,16 0,08 0,6 Orrholmen Karlstad, 7/ ,2 0,2 0,11 - Locus Borlänge, 3/ ,3 0,2 0,11 - Installationssystem I tabell 3.3 redovisas installationssystem för värme och ventilation samt system för energiförsörjning för bostadshusen. Värmeåtervinning för ventilationsluften i flerbostadshus har nu blivit vanligare, och finns i alla byggnader utom Sandgrind och Orrholmen. De flesta större byggnader har centrala FTX-aggregat, men i Seglet finns speciella lägenhetsvisa FTX-aggregat utan tilluftsfläktar. För de mindre byggnaderna i Järinge och Oxtorget finns också lägenhetsvisa FTX-aggregat. Garnsviken har ett aggregat per byggnad om 17

19 4 eller 6 lägenheter. Temperaturverkningsgrader är i de flesta fall beräknade leverantörsuppgifter. För Hamnhuset och Locus redovisas uppmätta värden. Eftervärmning av tilluft med el och komfortgolvvärme kopplat till hushållsel förekommer, se ovan under hushållsel. Tabell 3.3. Installationer och energiförsörjning i bostadshusen. Objektsnamn Ventilation Värme- Verknings- Energiförsörj- Ort, våningar/lgh distribution grad %/COP ningssystem Seglet FTX lägenhets- Golvvärme 40/3,2 VP på fjärrv.retur Karlstad, 12/44 aggregat och fjärrvärme, el Kommendörkapt. FTX centralt Luftvärme med?/- Fjärrvärme Malmö, 4/11 aggregat värmetillskott genom fjv Hamnhuset FTX centralt Luftvärme med 79/- Sol och fjärrvärme Göteborg, 5/115 aggregat värmetillskott genom el Concordia FTX centralt Radiatorer 60-65/- Fjärrvärme Malmö, 7/129 aggregat Golvvärme i badrum Oxtorget FTX lägenhets- Luftvärme med 87/- Sol och el Värnamo, 2/40 aggregat värmetillskott genom el Sandgrind Frånluft Radiatorer -/ 5,0? Bergvärmepumpar Kungsängen, 2/15 med elspets. Braskaminer Garnsviken FTX centralt Radiatorer ca 80/ 3,2 Bergvärmepump Sigtuna, 3/68 aggregat och el, centralt Järinge FTX lägenhets- Radiatorer?/? Frånluftsvärmepump Stockholm, 2/16 aggr. i 8 hus och luft i varje lgh, el Orrholmen Frånluft Radiatorer -/- Fjärrvärme Karlstad, 7/630 Locus FTX centralt Radiatorer 81/- Fjärrvärme Borlänge, 3/101 aggregat 18

20 De större byggnaderna är anslutna till fjärrvärme, medan de mindre är mer eller mindre elvärmda via värmepumpar. Garnsviken och Seglet har uppmätt värmefaktor (COP) för värmepumparna, övriga har beräknad. 3.2 Lokalprojekt Exemplen i detta avsnitt är tre nya kontorsbyggnader och en ny skola. Byggnaderna är tagna i drift Byggnaderna kan jämföras med GreenBuilding-märkta nya byggnader. Ett ombyggnadsprojekt redovisas också, Gällivare badhus, vilket jämförs med GreenBuilding-märkta befintliga byggnader. Den sammanfattande redovisningen har delats upp i tre olika delar: Uppmätt energianvändning, klimatskärm och installationer. En mer detaljerad redovisning av varje byggnad återfinns i bilaga 2. Uppmätt och beräknad energiprestanda Uppmätt jämfört med beräknad energianvändning för byggnaderna redovisas i figur 3.2, samt i tabell 3.4. Ytterligare detaljer om klimatskärmar och installationer redovisas i följande tabeller. Uppmätt energiprestanda är väl under kravnivåerna i BBR, där ventilationstillägget gör att kraven på byggnaderna blir olika för olika verksamheter. Godkända GreenBuilding-märkta lokalbyggnader, som lagts in i diagrammet i figur 3.2, klarar beräkningsmässigt en nivå som är 75 procent av BBR-kravet. De flesta av dessa är dock för nya för att ha uppmätta värden. Hagaporten, Västerport och Kaggen har också GreenBuilding-märkning. De övriga GreenBuilding-lokalerna ser ut att ha bättre beräknad energiprestanda, vilket delvis kan vara sant, men staplarna visar i huvudsak beräknade värden till skillnad från byggnaderna i sammanställningen. En förklaring är också att GreenBuilding-gruppen består av en blandning mellan olika lokaltyper med olika verksamheter och olika krav på inneklimat och storlek på internbelastning. Verksamhetselen är den klart största posten i energianvändningen för kontorsbyggnaderna och relativt sett liten för Vargbroskolan. Uppmätt kylbehov i kontorsbyggnaderna är relativt litet, mellan hälften till en tredjedel av uppvärmningsbehovet. Detta trots stor glasandel på ytterväggarna. Tappvarmvattenanvändningen är låg i dessa byggnader. Verksamhetskyla för serverrum med mera har avräknats från uppmätt kylbehov. Storleken på denna i de redovisade kontorshusen är ungefär lika som komfortkylan. Energianvändning för varmvattencirkulationen är med all sannolikhet betydligt större än för förbrukningen av tappvarmvatten. Varmvattencirkulation har i Kaggen och Vargbroskolan ersatts med lokala elberedare för varje våtgrupp. Beräknad energianvändning är i tre av de fyra fallen högre än uppmätt, vilket tyder på stor säkerhetsmarginal i beräkningarna eller en försiktig bedömning av verksamheternas bidrag till uppvärmningen. 19