Fyra passivhus - En jämförelse av kravlistor och konstruktion FILIP KRISTIANSSON STEFAN JOHANSSON

Transkript

1 Fyra passivhus - En jämförelse av kravlistor och konstruktion Examensarbete inom högskoleingenjörsprogrammet Byggingenjör FILIP KRISTIANSSON STEFAN JOHANSSON Institutionen för bygg- och miljöteknik CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA Göteborg 2006 Examensarbete 2006:50

2 Examensarbete 2006:50 Fyra passivhus - En jämförelse av kravlistor och konstruktion Examensarbete inom högskoleingenjörsprogrammet Byggingenjör FILIP KRISTIANSSON, STEFAN JOHANSSON Institutionen för bygg- och miljöteknik CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA Göteborg 2006

3 Four passive houses A comparison of list of demands and construction FILIP KRISTIANSSON 1974 STEFAN JOHANSSON 1975 FILIP KRISTIANSSON, STEFAN JOHANSSON Diploma thesis 2006:50 Department of Civil and Environmental Engineering Chalmers University of Technology SE Göteborg Sweden Telephone + 46 (0) Omslag: Illustration av väggisolering och ångspärr vid ett fönster i ett passivhus Chalmers Göteborg, Sweden 2006

4 Sammandrag Det är ett problem att energiframställning till stor del utgörs av fossila bränslen, som ökar koldioxidhalten i atmosfären. Då en stor del av energikonsumtionen går till uppvärmning av bostäder skulle en sänkning av denna medföra positiva effekter på miljön. Ett sätt att sänka energiåtgången för uppvärmning är att bygga enligt passivhusprincipen. Syftet med arbetet är att jämföra de passivhus som byggts och analysera skillnader i konstruktioner och kravlistor. Med denna jämförelse vill vi bidra till en ökad förståelse för passivhus och hur de kan konstrueras. För att uppnå detta har vi studerat fyra passivhusprojekts kravlistor, intervjuat de inblandade aktörerna samt genomfört en enkätstudie med de boende i ett passivhusområde. De slutsatser vi kommit fram till är att passivhus är ett bra koncept för att minska energiåtgången för uppvärmning. Vi har konstaterat att de fyra kravlistorna är tämligen lika, men att konstruktionstyper och detaljlösningar skiljer sig åt. Husens täthet har visat sig vara av mycket stor vikt för att konceptet skall fungera. Det är också angeläget att den speciella ljudsituationen som uppstår i passivhus beaktas. Nyckelord: Kravlista, energiåtgång, U-värde, värmeväxlare, lufttäthet I

5 Abstract It is a problem that the energy production to a large extent is based on fossil fuels is a problem, because it increases the amount of carbon dioxides in the atmosphere. Since a large part of energy consumption is used for heating our houses, a decrease in the amount used for this would create positive consequences for the environment. One way to achieve this decrease is to build according to passive house principles. The objective with our thesis is to compare the passive houses that have been built and analyse the differences in list of demands and their constructions. With this comparison we would like to contribute to a heightened knowledge regarding passive houses and how they can be constructed. To achieve this we have studied four passive houses building regulations, interviewing the principals involved and done a survey with the occupants of one of the passive house projects. Our conclusion is that passive housing is a good concept for decreasing the amount of energy that is used for space heating. Our findings show that the four lists of regulations are quite similar but that construction type and detail solutions differ. The air seal on the houses have shown to have great importance on the success of the concept. As is the need to recognise the special sound situation, that arise in passive houses. Keyword: List of demands, consumption of power, U-value, heat exchanger, air tightness II

6 Förord Detta examensarbete ingår i utbildningen Byggingenjörsprogrammet 120 p på Chalmers. Arbetet har utförs på initiativ av SP Sveriges provnings- och forskningsinstitut. Vi vill tacka de personer som ställt upp på intervjuer och hjälpt oss skaffa behövlig information. Författarna 29 maj 2006 III

7 Innehållsförteckning Sammandrag...I Abstract... II Förord...III Innehållsförteckning...IV 1. Inledning Bakgrund Syfte Metod Avgränsning Behovet av lågenergihus Energikonsumtion och miljö Beskrivning av konceptet passivhus Energieffektiva fönster Strålning Ledning Konvektion Lågemissionsfönster Isolerglas Kallras U-värde Värmeväxlare Beskrivning av de fyra projekten Lindås Park Konstruktion Installationer Energiaspekter och täthet Glumslöv Konstruktion Installationer Energiaspekter och täthet Oxtorget Konstruktion Installationer Energiaspekter och täthet Frillesås Konstruktion Installationer Energiaspekter och täthet Analys Kravlistor Konstruktion Lindås Glumslöv Värnamo Frillesås Installtioner Lindås Glumslöv Värnamo Frillesås Energiförbrukning och täthet...15 IV

8 Lindås Glumslöv Värnamo Frillesås Slutsatser Kravlistor Konstruktion Installationer Energiförbrukning och täthet Referenser Litteratur Elektroniska källor Muntliga källor...21 Bilagor Bilaga 1 Enkätundersökning i Lindås Bilaga 2 Intervjuer V

9 1. Inledning Detta kapitel beskriver bakgrund, syfte, metod och avgränsning av arbetet Bakgrund Sveriges bostäder står i dag för ca 40 procent av den totala energiförbrukningen. Genom att förbättra bostädernas energiförbrukning så påverkas hela Sveriges energibehov positivt. Ett sätt att bidra till en förbättrad energikonsumtion skulle vara att bygga enligt passivhusprincipen. I Lindås utanför Göteborg finns Sveriges mest energieffektiva radhus ritade av arkitekten Hans Eek. De är byggda med passivhusprincipen och värms av de boendes kroppsvärme, värme från hushållsapparater och tidvis ett värmebatteri. Då konceptet blir allt vanligare finns ett intresse av att studera resultaten från de projekt som är befintliga Syfte SP Sveriges provnings- och forskningsinstitut kommer att utarbeta en generell kravspecifikation för passivhus. Det finns därför behov av att göra en genomgång av de passivhus som har byggts och se hur de förhållit sig till sina kravlistor. Vår avsikt är också att belysa de olika konstruktionernas möjlighet att uppnå de resultat som finns specificerade i nämnda kravlistor Metod Genom att studera de kravspecifikationer som använts och se hur väl kraven uppfyllts kan specifikationen modifieras med hjälp av verkligheten. Vi vill också belysa vilka detaljlösningar som har valts för att ge ett underlag för framtida aktörer som är intresserade av att bygga passivhus. Vi har valt ut fyra olika passivhus som är i olika skeden av byggprocessen. I varje projekt har vi intervjuat de olika aktörerna för att fastställa vilka krav som ställts på husen och hur de kraven kontrollerats och följts upp. Vi har intervjuat arkitekter, konstruktörer, entreprenörer och beställare. Intervjuerna är en viktig del av vårt källmaterial och en sammanställning av dessa finns redovisade i rapporten Avgränsning Vi genomför undersökningen på fyra passivhus som byggts i Sverige. Husen ligger i Frillesås, Glumslöv, Lindås och Värnamo. Analysen avgränsas till kravlistor, konstruktioner, installationer, energiåtgång och täthet. 1

10 2. Behovet av lågenergihus Energimyndigheten delar upp Sveriges energianvändning i industri, transport och bostäder, service. Bostäder, service står för ca 40 procent av den totala energianvändningen och för ca 50 procent av den totala elanvändningen. Drygt 60 procent av energianvändningen i sektorn går till uppvärmning av lokaler och vatten. Av de 60 procenten så står småhusen för cirka 44 procent och flerbostadshusen för 30 procent. Sammantaget kan man alltså konstatera att en stor del av den energi som vi konsumerar i Sverige gå åt till att värma upp bostadsyta. Ett sätt att minska energikonsumtionen skulle kunna vara att bygga enligt passivhusprincipen. Ett av de krav som ställs på passivhus är att de inte får använda sig av mer än 10 W/m² för uppvärmning. Detta medför att energiåtgången för att värma ett flerbostadshus sänks med ca kwh per lägenhet och år jämfört med traditionellt byggande. Tillämpat på samtliga nyproducerade flerbostadshus som byggs fram till 2050 skulle dessa under sin livscykel spara ca 90 miljarder kronor i energikostnader Energikonsumtion och miljö Den globala energianvändningen baseras i dag till mer än 80 % på fossila bränslen, som vid förbränning orsakar en ökning av atmosfärens koldioxidhalt. Ökningen av koldioxidhalten leder troligen till ökade klimatproblem på grund av uppvärmning av jordens yta. Dessa klimatstörningar anses vara det största miljöproblemet under detta århundrade. Om vi effektiviserar energianvändningen så kan vi leva med den levnadsstandard vi har nu och sannolikt få en ännu högre materiell konsumtionsnivå. Det är därför viktigt att skapa ett samhälle med en så effektiv energianvändning att miljöproblemen, orsakade av energitillförseln, begränsas till ett minimum. 3. Beskrivning av konceptet passivhus Passivhus är ett tyskt begrepp där tydliga kriterier för vad som ska uppfyllas har definierats. Husen ska använda mindre än 40 kwh/m² år inklusive elenergi för drift/hushållsel, varav högst 15 kwh/m² per år för uppvärmning. Det finns också ett effektkriterium där den tillförda värmeeffekten är max 10 W/m² uppvärmd yta. Detta går att uppfylla om huset byggs välisolerat och tätt. Med en värmeväxlare med hög verkningsgrad och ett eftervärmningsbatteri på ventilationssystemet räcker det med värmen från lampor, apparater och de boende för att uppnå effektkriteriet. Varje person beräknas bidra med ca 1200 kwh/år och värmen från lampor och apparater beräknas ge ett tillskott på ca 2900 kwh/år. Att denna värme räcker beror på husets täthet och goda isolering som minimerar värmeläckage. Energibehovet blir dock varierande. Det beror på brukarnas beteende, hur mycket apparater används och hur byggnaden ligger exponerad för solen. Om byggnaden ligger gynnsamt till för solinstrålning kan solenergins påverkan av uppvärmningen utnyttjas vintertid. Men byggnaden måste också ha en väl genomtänkt solavskärmning för att hålla ett bra inomhusklimat sommartid. Temperaturstyrningen i passivhusen sker med hjälp av värmebatteriet vintertid, genom styrning av värmeåtervinningen och vädring. 2

11 3.1. Energieffektiva fönster Eftersom idén med passivhus är att minska värmeförlusterna är fönstren en svag punkt. I normala bostadshus försvinner cirka 35 % av värmen ut genom fönstren. I passivhus är man tvungen att använda sig av fönster med låga U-värden för att minska förlusterna. Men även för att undvika kallras då det inte finns några radiatorer. Det finns några olika slags fönster på marknaden som är bra att använda. De ska ha låga U-värden och kan ha lågemissionsskikt, isolerglas och vara fyllda med gas. En annan sak att tänka på är att alla fönster inte behöver vara öppningsbara, de är både dyrare och har sämre isoleringsförmåga. Det finns tre sätt som värme kan försvinna ut genom ett fönster; strålning, ledning och konvektion Strålning Värmestrålning är relativt liten i rumstemperatur utan uppstår i första hand vid högre temperaturer. Detta märks med att när temperaturen höjs så blir våglängderna kortare och värmestrålningen blir synlig. Ett rött sken avges från objektet. En stor del av de värmeförluster som sker från hus kommer av strålning genom fönster. För att minimera förlusterna så lägger man en lågemitterande beläggning på glaset. Le-skiktet som det kallas gör att den värme som har absorberats av glaset strålas vidare enkelsidigt och inte både in och ut som vid ett vanligt glas. Skiktet placeras vanligen på utsidan av det inre glaset Ledning Värme kan transporteras i all materia genom värmeledning. Hur stor värmeledningen är beror på temperaturskillnaden och materialets värmeledningsförmåga. Värmeledningsförmågan mäts i W/m C och beskriver hur stor effekt värme i watt som leds genom en meter av materialet när temperaturskillnaden är en grad. På ett fönster är värmeförlusterna via ledning är störst genom karm och båge. De termiska egenskaperna hos materialet är därför viktiga. Träkarmar är relativt bra eftersom trä har en låg värmekonduktivitet, speciellt i jämförelse med aluminiumkarmar Konvektion Konvektion innebär att värme överförs mellan en gas eller en vätska och en fast kropp. Detta sker då luften i luftspalten mellan rutorna cirkulerar, luften strömmar uppåt längs den varma glasytan och nedåt längs den kalla. Energiförlusten uppstår genom en värmeväxlingsprocess då den varma luftströmmen överför värme till den kalla luftströmmen. Det uppstår också när det kalla glaset kyler luften som sjunker och ny luft strömmar till och kyls. Värmen överförs då från luften till glaset Lågemissionsfönster I lågemissionsfönster är det ledning och konvektion som är dominerande. Glasen är belagda med ett Le-skikt som släpper igenom solens ljus men stoppar den mesta av värmestrålningen från rummet. Filmen består oftast av ett tunt tennoxid- eller silverskikt som är cirka 0,1 µm tjockt. 3

12 Isolerglas För att minska värmeledningen och konvektionen hos fönstret fylls utrymmet mellan glasen ofta med gas, t.ex. krypton eller argon som leder värme sämre än luft. Persienner och fönsterluckor kan också minska värmeförlusterna som är störst nattetid Kallras Kallras bildas när rumsluften kyls av vid fönstret och strömmar ned längs golvet. Även strålningsutbytet mellan kroppen och den kalla fönsterytan kan ge upphov till känsla av drag. Om U-värdet är lägre än 1,0 försvinner det mesta av kallraset, vilket medför att man klarar sig utan radiatorer under fönstren. På sådana fönster håller sig det innersta glasets yttemperatur så nära rumstemperaturen att kallras och kallstrålning nästan försvinner helt. Inomhusklimatet blir därför bättre samtidigt som de sparar energi U-värde Den värmeisolerande förmågan hos en byggnadsdel betecknas med U. Enheten för värmegenomgångskoefficienten är W/m² K. U-värdet anger hur stor värmeeffekt som passerar vinkelrätt genom 1 m av en byggnadsdel vid en temperaturdifferens på 1 C. Ett fönsters U-värde är ett mått på hur bra kombinationen av glas/konstruktion av karm och båge isolerar. Ju lägre U-värde desto bättre isolerar fönstret Värmeväxlare En ventilationsvärmeväxlare används för att överföra värmeenergi från ett medium till ett annat. En motflödesvärmeväxlare fungerar så att det varma mediet flödar i motsatt riktning mot det kalla. Denna typ är effektiv, då den kan överföra nästan all värmeenergi från den ena mediet till den andra. När uteluften tas in så leds den först genom ett mekaniskt filter för att separera oönskade partiklar som finns i luften. Sedan förs luften förbi ett sort antal flänsar av aluminium som värmts upp av den utgående luften och tar där upp värmeenergin innan den leds in i huset. Under vintertid finns risken att uteluften är så kall att den inte kan värmas tillräckligt av inneluften, därför har ventilationsvärmeväxlaren ett luftvärmebatteri som kan kopplas in och värma luften till önskad nivå. Under sommartid så kan det vara oönskat att värma tilluften och den leds då genom en separat kanal utan att värmas. För att passivhusprincipen skall kunna fungera krävs en värmeväxlare med mycket hög verkningsgrad. År 2000 hade Energimyndigheten en tävling där kravet var att spara energi och miljö med prisvärda, effektiva och pålitliga ventilationsvärmeväxlare. Vinnaren av tävlingen hade en verkningsgrad på 85 %. 4

13 4. Beskrivning av de fyra projekten Detta kapitel beskriver de fyra projekten. Fastigheterna ligger i sydvästra Sverige, deras geografiska spridning sträcker sig från Landskrona i söder till Göteborg i norr. Placeringen syns på kartan nedan. Figur1. Karta över de fyra projekten 4.1. Lindås Park Lindås ligger 20 km söder om Göteborgs centrum. Egnahemsbolaget har byggt fyra radhus med sammanlagt 20 bostadsrätter. Husen är ritade av arkitekt Hans Eek och har byggts enligt passivhusprincipen. Målet har varit att bygga hus med ett behagligt inomhusklimat som samtidigt drar ett minimum av energi. Hans Eek har tillsammans med Wolfgang Feist tagit fram konceptet och vann Göteborgs internationella miljöpris 2003 för Lindåshusen. Utdrag ur juryns motivering: Tekniken, som förutsätter stor noggrannhet i metoder och byggprocess, kommer att i en hittills relativt konservativ bransch kunna bidra till en kraftig minskning av förbrukningen av i synnerhet fossila bränslen och därmed till att reducera samhällets utsläpp av klimatpåverkande koldioxid. Husen har stora fönsterytor mot söder för att ta vara på solvärme. För att undvika att solinsläppet blir för stort sommartid har balkonger och takutsprång placerats ovanför de södra fönstren. Klimatskalet med sina tjocka isoleringsskikt skall se till att så lite värme som möjligt sipprar ut från husen. För att passivhusprincipen skall fungera krävs också att husen är extremt täta. För att minimera transmissionsförlusterna har lägenheterna getts ett något större djup än normalt Konstruktion Radhuset är placerat på en betongplatta som är bruten mellan lägenheterna för att minimera ljudtransporter. Plattan är isolerad med 250 mm cellplast. Ytterväggarna är byggda kring en träregelstomme som har 435 mm isolering fördelat på fyra lager varav två är obrutna. De stående reglarna är specialbeställda och är två våningar höga för att undvika skarvning. Detta har gjorts för att på så vis minimera köldbryggor. Mellanbjälklaget är gjort av 300 mm höga masonitebalkar som har brutits mellan varje lägenhet också med intentionen att reducera ljudtransporter. Av samma anledning har de lägenhetsskiljande väggarna tre lager gips på båda sidorna om väggen. Taket bärs upp av 500 mm höga masonitebalkar och har fyra lager isolering som är sammanlagt 480 mm tjockt. Innertaket följer takfallets riktning och takbeklädnaden består av tegelpannor. 5

14 Figur2. Horisontalsnitt av vägg i Lindås Installationer På taket till varje bostad sitter en solfångare på 5 m² som dimensionerades för att producera 50 % av hushållets varmvatten behov. Ackumulatortanken på 500 liter är utrustad med två el-patroner på sammanlagt 6 kw för att värma resterande del av vattnet. I badrummet på bottenvåningen sitter en värmeväxlare som värmer tilluften med hjälp av frånluften. Värmeväxlaren har en verkningsgrad på 85 % och ett integrerat luftvärmebatteri på 900 W som kan användas vid behov. Luften sprids i husen via don som är placerade i takhöjd på bottenvåningen och vid golvnivå på övervåningen. Sammanlagt finns det fyra tilluftsdon placerade i de tre sovrummen och i vardagsrummet. Frånluften tas från de två badrummen. Köksfläkten har en separat luftkanal Energiaspekter och täthet Den beräknade energianvändningen under ett normalår delades upp enligt följande; hushållsel 2900 kwh, varmvatten 1500 kwh och driftel, fläktar, pumpar mm 1000 kwh. Totalt blir energiåtgången 5400 kwh per år. Husen har dimensionerats för en täthet som skall tillåta en ofrivillig ventilation på 0,2 l/s m². För att uppnå en så hög täthet så har man placerat ångspärren 165 mm in i isoleringen. Alla genomföringar för el har samlats till ett ställe för att kunna täta dem lättare. U-värden för byggnadens olika delar: Golv 0,10 W/m² K Vägg 0,12W/m² K Tak 0,08 W/m² K Ytterdörr 0,80 W/m² K Fönster 0,85 W/m² K. Med treglasfönster och två metallskikt och kryptonfyllning. Energigenomsläpplighet 43 % Ljusgenomsläpplighet 63 % 6

15 4.2. Glumslöv I Glumslöv utanför Landskrona ligger kvarteret Nornan, där Landskronahem AB byggt 35 självuppvärmande lägenheter De är baserade på passivhustekniken men har enligt konceptutvecklare och projektledare Werner Strolz utvecklats helt utanför dr. Wolfgang Feists Passivhaus-regler från Tyskland. Huvudmålet var att hitta en mer ekonomisk lösning än passivhusen. Strolz menar att de ville komma ifrån passivhaus-reglerna angående husens vädersträck, solorientering, arkitektur, köldbryggseuforin och siffervärdeolympiaden som kostar mycket pengar utan att förbättra komforten. Han säger vidare att självuppvärmande hus i så fall blir lättare att implementera på marknaden. Lägenheterna fungerar på liknande sätt som passivhusen när det gäller uppvärmningen. Värmen kommer från apparater, människor och tidvis ett värmebatteri. En luftvärmeväxlare på ventilationssystemet återvinner värmen ur frånluften med en verkningsgrad på 85 %. Planlösningen har bestämt fönstrens placering utan hänsyn till bästa solinstrålning. Detta ger en möjlighet att placera husen på det sätt som är lämpligast för tomten Konstruktion Husen vilar på platta på mark som är gjuten i ett stycke och är isolerad med 350 mm cellplast. Ytterväggarna är träregelväggar med sammanlagt 450 mm isolering, varav två lager är obrutna. Plastfolien ligger cirka 70 mm in i väggen från byggnadens insida för att förhindra att den punkteras av ledningsdragningar och tavelspik. Taket har totalt 550 mm isolering och saknar luftspalt mellan underlagstaket och vidskyddet Installationer Ventilationen utgörs av mekanisk till- och frånluft, en plattvärmeväxlare med 85 % verkningsgrad samt ett luftvärmebatteri på 700W. Värmeväxlaren sitter gömd i en garderob och kan ställas i tre lägen. Temperaturen är normalt 20 C men kan ökas om så önskas. Varmvattnet värms enbart med en el-patron Energiaspekter och täthet Energiåtgången ligger i snitt på mellan 5800 och 8500 kwh. Energikravet som ställdes var att komma ner på 0-5 kwh/m² år för uppvärmning. Projektet hade som mål att uppnå en täthet 3-5 ggr tätare än kraven i BBR som anger att det genomsnittliga luftläckaget inte får överstiga 0,80 liter/ s m² vid en tryckskillnad på ±50 Pa. Mätningar visade att tätheten var 0,10 liter/ s m², vilket innebar att husen var de tätaste som dittills hade provtryckts i Sverige. U-värden för byggnadens olika delar: Golv 0,10 W/m² K Vägg 0,10 W/m² K Tak 0,08 W/m² K Ytterdörr 0,80 W/m² K Fönster 0,90-1,00 W/m² K (storleksberoende) 7

16 4.3. Oxtorget Kvarteret Oxtorget ligger i centrala Värnamo alldeles intill Lagan. Finnvedsbostäder är byggherre och de är de första passivhusen som byggs som hyresrätter. Kvarteret består av fem hus med åtta lägenheter var. Finnvedsbostäder har haft det uttalade målet att bygga Sveriges energisnålaste flerfamiljshus. Ett annat mål var att minimera totalkostnaden ur ett livscykelperspektiv. Bygget blir klart till sommaren 2006 och inflyttning sker i två etapper, första juni och första juli. Passivhusen i Värnamo bygger på samma princip som de i Lindås. De har dock något mer isolering och har valt att inte använda klinkergolv, då dessa ofta upplevs som kalla. De har använt sig av bjälklag och lägenhetsskiljande väggar av betong. Det ger en jämnare innetemperatur och gör det lättare att klara ljudkraven Konstruktion Husen är grundlagda på betongplatta på mark med 300 mm isolering. Plattan är bruten mellan lägenheterna och har en rörelsefog mellan bärande betongvägg och platta. Ytterväggarna är byggda med dubbla regelverk och har en total isoleringstjocklek på 435 mm, varav 150 mm i obrutet skikt. Väggen har byggts inifrån och ut. Det inre regelverket byggdes först, sedan monterades ångspärren och ett obrutet isoleringslager, efter det byggdes det yttre regelverket. Metoden innebar att väggen isolerades utifrån först och på insidan sist. Det inre regelverket är kompletterat med stålreglar för att bära betongbjälklagen. Medan det yttre regelverket bär isolering och fasad. Ångspärren är placerad 133 mm in i från väggens insida. De bärande innerväggarna och mellanbjälklagen är av betong. Takstolarna är isolerade med 450 mm lösull samt 45 mm isolering invändigt. Dessutom har kattvinden fyllts med lösull. Fasaden utgörs av fibercementskivor och lärkträpanel. Figur3. Horisontalsnitt av vägg i Oxtorget Installationer Oxtorget har en solfångare på taket som är dimensionerad för att producera en tredjedel av varmvattenbehovet. Vattnet lagras i en gemensam ackumulatortank på 2000 liter som är placerad i källaren. Tanken är utrustad med en el-patron som täcker det resterande varmvattenbehovet. Från början hade det planerats för en avloppsväxlare som tar tillvara på värmen som finns i spillvattnet, men detta övergavs på grund av de höga investeringskostnaderna. Ventilationssystemet är utrustat med en värmeväxlare som har en verkningsgrad på 85 % och ett luftvärmebatteri som kan ge extra värme om så behövs under kalla perioder. När lägenheten är tom så kommer ventilationen att reduceras. Under sommaren kommer ventilationen enbart att fungera som frånluft. 8

17 Energiaspekter och täthet Enligt rambeskrivningen förutsätts den totala energiförbrukningen inklusive hushållsel i en trerumslägenhet med två personer bli kwh per år, beroende på brukarmönster. Vilket är ungefär hälften av en normal lägenhet med samma storlek. Den del av energiförbrukningen som går direkt till uppvärmning är i storleksordningen kwh/år. Husen har dimensionerats för en täthet som tillåter ett luftläckage på 0,2 l/s m² vilket är ¼ - del av normen. U-värden för byggnadens olika delar: Golv 0,09 W/m² K Vägg 0,10 W/m² K Tak 0,08 W/m² K Ytterdörr 0,60 W/m² K Fönster 0,85 1,00 W/m² K 4.4. Frillesås I Frillesås som ligger ca 5 mil söder om Göteborg har Eksta Bostads AB byggt tre huskroppar med totalt 12 hyreslägenheter enligt passivhusprincipen. Det är ett kommunalt bostadsbolag som är helägt av Kungsbacka kommun. Eksta har en sammanlagd area på 6000 m² solfångare. Detta gör dem till norra Europas största användare av solenergi. Inflyttning planeras till den första september Konstruktion Husen är byggda på en platta på mark. Plattan har 300 mm isolering. Ytterväggarna har olika konstruktioner beroende på funktion. Gavlarna på bottenvåningen har stålpelare och balkar för stabilitet och för att bära upp betongbjälklaget. Resterande ytterväggar är prefabricerade träregelväggar. Väggarna har två obrutna lager cellplast på varsin sida om stommen. På cellplasten häftas ångspärren fast. Slutligen monteras ett installationsskikt på 45 mm med reglar och mineralull som täcks med en gipsskiva. Stomstabiliteten kompletteras med hjälp av vindbockar av stål i de lägenhetsskiljande väggarna på markplan och gipsklädda träregelväggar på övervåningen. Betongbjälklaget är ett förspänt plattbärlag som är brutet mellan lägenheterna för att förhindra ljudtransporter. Fasaden på husen utgörs av en liggande träpanel. Vindsbjälklaget isoleras med 500 mm mineralull och yttertaket med 70 mm cellplastisolering. Figur 4. Horisontalsnitt av vägg i Frillesås 9

18 Installationer Frillesås har valt att arbeta med fjärrvärme och har en abonnentcentral placerad i ett teknikhus som de har byggt på tomten. På taket till detta sitter solfångare som producerar varmvatten. Från centralen leds varmvatten in i husen via kulvertar. Ventilationssystemen i husen har värmeväxlare med en verkningsgrad på 85 %. Vid behov under kalla perioder värms tilluften i ett luftvärmebatteri av varmvatten. Av komfortskäl har man valt att ha golvvärmeslingor i badrummen Energiaspekter och täthet Målet är att uppfylla kraven för Tysklands definition av passivhus, som innebär att det totala årsenergibehovet av uppvärmning ej får överstiga 15 kwh/m² år och max 10 W/m² vid dimensionerande utetemperatur. Den totalt tillförda energin får ej överstiga 45 kwh. Husen är dimensionerade för ett täthetskrav på 0,25 l/s m². Alla vatten- och el ledningar har dragits genom golvet och bjälklaget för att undvika perforering av ångspärren. Ångspärren är placerad 58 mm in i konstruktionen från insidan. U-värden för byggnadens olika delar: Golv 0,10 W/m² K Vägg 0,10 W/m² K Tak 0,08 W/m² K Ytterdörr 0,60 W/m² K Fönster 0,85 W/m² K 10

19 5. Analys I detta kapitel jämförs de fyra husen med avseende på kravlistor, konstruktion, installationer, energiåtgång och täthet. I och med att projekten i Frillesås och Värnamo inte är helt färdigställda så har vi inte tillgång till alla uppgifter. Därför redovisas enbart de dimensionerade verkningsgraderna och den planerade energiåtgången i de projekten. I varje projekt har vi intervjuat åtminstone tre aktörer med olika arbetsuppgifter de har varit Arkitekt, Konstruktör eller Arbetsledare/Platschef Kravlistor I detta avsnitt jämförs skillnaderna mellan de olika kravlistorna. Då kravlistorna vi fått från de olika projekten skiljer sig i detaljrikedom så inriktar vi oss på jämförbara krav. Generellt kan man säga att kravlistorna är väldigt lika och flesta aktörerna är nöjda med kravlistornas utformning. Den enda negativa kritik vi märkt är att entreprenörerna är tveksamma till de höga täthetskraven. De anser att ett krav på 0,4 liter/s m² vore rimligare att ställa. En av de intervjuade menar att beställaren aldrig skulle ställa så höga täthetskrav om de var medvetna om hur mycket extra det kostar att uppfylla dem. Det finns motsättningar när det gäller om det bör finnas krav på energiåtgång eller ej. En menar att det räcker att ha krav på U-värden i byggnadens klimatskal medan en annan tycker att det ska sättas tydliga krav på den totala energiåtgången i husen. Tabell 1. Tabell över kravlistorna Lindås Glumslöv Värnamo Frillesås U-värden (W/m²K) Yttervägg 0,12 0,10 0,10 0,10 Tak 0,075 0,08 0,08 0,08 Bottenbjälklag 0,11 0,10 0,09 0,10 Fönster (med karm) 0,85 0,90 1,00 0,85 1,00 0,85 Ytterdörr 0,85 0,80 0,60 0,60 Ljudkrav Mellanbjälklag - - Klass B - Lgh skiljande vägg - - Klass B Klass A Fläktar 25 dba dba Energiförbrukning Totalt (kwh/ m² år) Totalt (kwh/år) Fukt RF betong - 85 % 85 % 85 % Fukkvott i färdig - 18 % 16 % 15 % konstruktion Täthet ( l/s m²) 0,2 0,15-0,30 0,2 0,25 vid ±50 Pa Installationer Värmeväxlarens η 90 % η 85 % η 85 % η 85 % verkningsgrad Solfångare (% av varmvattentillskott) 50 Ingen solfångare

20 5.2. Konstruktion De fyra projekten har haft väldigt likartade krav när det gäller U-värden på byggnadsdelarna. Detta har lett till en stor likriktning när det gäller tjockleken på isoleringen. De har dock valt olika sätt att konstruera byggnadsdelarna. De hus som har lägenhetsskiljande bjälklag har valt att göra dessa i betong, bland annat för att klara ljudkraven. De som inte har lägenhetsskiljande bjälklag har valt att använda träbjälklag Lindås Arkitekt Hans Eek hade såhär i efterhand velat ha 300 mm isolering under bottenplattan istället för de 250 mm som ligger där nu. Han tycker också att en enklare väggkonstruktion hade varit att föredra. Konstruktör Henrik Carlsson, tycker att väggens uppbyggnad med fyra lager isolering är bra. Han menar att det är nödvändigt att ha två obrutna lager för att undvika köldbryggor. Han säger också att det i framtiden kunde vara bra att använda stålreglar istället för trä, med tanke på anpassning till ett industriellt byggande och att man med stålreglar inte bygger in lika mycket fukt. På grund av att det välisolerade klimatskalet släpper in så lite utomhusljud så upplevs buller från angränsande lägenheter som mer störande. För att förhindra detta så tog man vid projekteringen fram olika lösningar, bland annat användes brutna bjälklag och tre lager gips på de lägenhetsskiljande väggarna. Trots detta upplever några av brukarna att det är lyhört mellan lägenheterna. Här finns alltså möjlighet till förbättringar Glumslöv I Glumslöv valde man en obruten platta mellan lägenheterna. Projektledare Werner Strolz anser att det bör vara ett högre ljudkrav mellan lägenheter i hus som byggs med denna teknik. Han menar att en bruten platta hade varit en bra dellösning på detta problem. Husen i Glumslöv har en liknande lösning som de i Lindås när det gäller stomme och väggar. Alltså en träregelvägg med två obrutna isoleringsskikt. Byggherrens representant Martin Persson tycker att de stora fönsterpartierna har varit överflödiga, med tanke på att brukarna ofta har gardinerna fördragna Värnamo I Värnamo har de valt att bygga husen på en platta på mark med bjälklag och lägenhetsskiljande väggar av betong. För att minska tjockleken på gavelväggarna används en stålstomme som utgör upplag för bjälklaget. Att det blev en betongkonstruktion hade flera orsaker enligt konstruktör Karin Arvidsson, det blev lättare att klara ljudkraven mellan lägenheterna och betongstommen ger en viss värmeutjämnande effekt. En annan viktig orsak var att man ansåg att det var enklare att dra installationer i betong och att det skulle hjälpa till att klara av täthetskraven. De har byggt två olika hustyper där det i den ena typen finns etagelägenheter med takhöjd upp till nock. Medan den andra typen har ett vindsbjälklag i betong. På grund av att de hustyper som har tak upp till nock, har en ångspärr som fästs mot glespanelen så har de varit svårare att få täta. Det är alltså skillnad på om man bygger innertaket i takfallets riktning eller ej. 12