Mä tning och verifiering

Transkript

1 Mä tning och verifiering Underlag till kritereiedokument för Passivhus och Minienergihus Juli 2009 xxxxxxxxxxxxx IVL rapport xxxxxxxxxx ATON rapport 0904 Forum för Energieffektiva Byggnader

2 2

3 Fö rord Fö religgande dokument utgö r en del av det underlag som använts infö r revidering av kriteriedokumentet fö r Passivhus och Minienergihus fö r bostäder, vilka är frivilliga kravspecifikationer som utarbetats av Forum fö r Energieffektiva Byggnader (FEBY). Dokumentet är framtaget av Eje Sandberg och har varit påen remiss och diskuterats i en teknikgrupp bestående av fö ljande personer: Martin Erlandsson, IVL Svenska Miljö institutet (redaktö r) Eje Sandberg, ATON Teknik Konsult Hans Eek, Passivhuscentrum Maria Wall, Lunds Tekniska Hö gskola Svein Ruud, SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Å sa Wahlströ m, CIT Energy Management Fö religgande rapport beskriver metoder och mö jligheter, men är inte ett eget kravdokument. Den kan däremot användas som underlag fö r att i olika byggprojekt formulera specifika krav påhur en uppfö ljning och mätningsinsats ska ske. I kapitel 1 beskrivs hur en uppfö ljning av krav och prestanda kan ske i byggprocessens olika skeden och med mer detaljerade och med mer detaljerade exempelbeskrivningar påhur en uppfö ljning baserat påprojekteringsdata kan gåtill kompletterat med ett stickprovsfö rfarande fö r täthetsprovningen. I kapitel 2 beskrivs en metod fö r effektfö rlustmätning och konkreta mätanvisningar. I kapitel 3 gö rs en felanalys fö r denna metod och en jämfö rande analys med ett alternativ där mer schablonvärden använts.

4 2 Innehåll Fö rord Verifiering infö r en certifiering Sammanfattning Bakgrund Fö rslag Byggstartbesked Kontroll i byggskedet Effektfö rlustmätning, verifiering av effektkravet Å rsenergimätning Avslutande kommentarer/diskussion...8 Bilaga 1.1. Checklista. Konstruktionsdetaljer - täthet...10 Bilaga 1.2. Solskyddsberäkning sommarfallet...11 Bilaga 1.3. Fuktsäkerhetsbeskrivning...12 Bilaga 1.4. Kvalitets- och kontrollplan...13 Bilaga 1.5. Dokumentering av relevanta indata...14 Bilaga 1.6. Täthetsprovning Effektfö rlustmätning Metodbeskrivning, samt anvisningar fö r bostadsbyggnader Inledning Ä r energisignaturmetoden ett alternativ? Effektfö rlustmätning Mätparametrar Effektberäkning...20 Kommentar angående varmvattenfö rlusten Kostnader...23 Bilaga 2.1. Mätanvisningar...25 Ventilationens fö rluster, mm...27 Eleffekt till fläktar och pumpar...27 Yttre och inre elvärmare...27 Bilaga 2.2. Enkätsvar fö r beräkning av vädringsflö det...28 Enkätdata flerbostadshus Effektfö rlustmätning - felanalys Sammanfattning Felanalys fö r flerbostadshus Resultat Felanalys fö r småhus Resultat Resultatdiskussion...33

5 3 1. Verifiering infö r en certifiering Certifiering kan ske av personer, komponenter och av byggnader. Här diskuteras endast certifiering av byggnader. 1.1 Sammanfattning Verifiering av byggnadens prestanda fö r Passivhus och Minienergihus fö reslås i detta PM ske enligt en metodik som ocksåär fö renlig med nu fö reslagna fö rändringar i bygglovsprocessen. I den läggs ett ansvar påbyggherren (byggentreprenö ren fö r småhus) att redan innan kommunen ger ett byggstartsbesked utsett en kvalitetsansvarig (KA), som är en certifierad person fö r ändamålet och fristående från utfö raren, som med en tydlig kontrollplan redovisar hur kontrollarbetet ska utfö ras. Verifiering av lågenergihus (Passivhus och Minienergihus) som ska ge ett intyg (certifikat) påatt byggnaden uppfyller utställda prestanda, fö reslås i detta PM ske i anslutning till projektets tre faser enligt fö ljande figur. Projekteringsfas Byggfas Driftfas Effekt- och energikalkyl Kvalitetsdokument Byggstartsbesked Kontroller Mä tning och Avlä sning för: - Effekt -Energi E-kalkyler Ljudberä kning Fuktskyddsbeskrivning Solskyddsanalys Kontroll- och mä tplan Dokumentation om indata. Reviderad Effekt- och energikalkyl Reviderad Effekt- och energikalkyl Uppfylls BBRs Minimikrav? Energideklaration PH-certifikat / LE-intyg Boverket Figur 1. Krav och uppfö ljningsrutiner anslutna till PBL-utredningen, m.fl fö rslag på kontrollsystem i byggprocessen. Här utformat fö r att även inkludera intyg/certifikat fö r lågenergibyggnader Vi ser en mö jlighet till en certifiering av byggnadens prestanda lagd påtvåalternativa nivåer. Vald nivåinnebär att det påcertifikatet anges vilken nivåsom avses: 1. Certifiering baserad på projekteringsdata, med kompletterande täthetsprovning. Innan byggstartsbeskedet ska ett antal handlingar finnas som visar att byggnaden har fö rutsättningar att klara såväl uppställda energikrav som andra funktionskrav, samt hur detta ska fö ljas upp genom kontroll och mätning i byggfasen och genom mätning av byggnadens fö rlusteffekt och årsenergibehov i driftfasen. I rapporten och dess bilagor ges detaljerade fö rklaringar och anvisningar.

6 4 2. Certifiering baserad på verifierande mätdata. En mätinsats fö r bestämning av byggnadens fö rlustfaktor redovisas i rapporten. En sådan uppfö ljning har ocksåingått som del av uppfö ljning av demonstrationsprojekt fö r passivhus Bakgrund Nuvarande texter i kravspecifikationen anger krav och fö rutsättningar, men inte att verifierings ska gö ras och inte alltid hur. En diskussion om behovet av att kunna certifiera att ett hus uppfyller passivhuskraven har väckts från Passivhuscentrum i Alingsås. Ett sådant behov har olika utgångspunkter: Marknaden vill visa upp ett intyg Banker, fö rsäkringsbolag eller myndighet kommer vilja att byggnaden ska ha ett intyg kopplat till prestationen, i de fall speciella lån, bidrag eller kreditfö rhållanden ska kopplas till prestationen. Samtidigt finns redan ett regelverk kopplat till uppfö ljning av byggnadens prestanda i form av energideklareringen, men formerna fö r detta har ännu inte etablerats. Energiklassning av byggnader, regelverk och metodik kopplat till en sådan klassning pågår (2009) inom SIS. Passivhuskriterierna är fler än endast ett energikrav, har ett annat upplägg och en annan nivåän BBR och kräver därfö r en separat metodik. Utgångspunkten fö r verifieringsmetodiken bö r dock vara en nära anslutning till metoder som marknaden kommer att känna igen. PBL-kommittén fö reslog i sitt betänkande flera långtgående fö rändringar. Bl.a. fö reslogs att bygganmälan avskaffas, den tekniska bedö mningen gö rs i samband med bygglovsprö vningen, den kvalitetsansvarige ges utö kade uppgifter och ska normalt vara certifierad, kontrollplanen preciseras I den uppfö ljande utredningen (SOU 2008:68 Prö vning, tillsyn och kontroll av byggandet) fö reslås att fö ljande ändringar infö rs: Bygganmälan avskaffas till fö rmån fö r en utvidgad bygglovprocess. Byggherrens ansvar fö r att reglerna fö ljs ö verfö rs i vissa delar till andra parter när det gäller småhus och bostadsrättsfö reningar. Bygget kan sätta igång efter att byggnadsnämnden har utfärdat ett byggstartbesked, om utfö randet kan bedö mas komma att uppfylla de tekniska kraven m.m. En ny funktion, arbetsansvarig AA, infö rs fö r att säkerställa att en viss lägsta kompetensnivå finns påbyggarbetsplatsen. Den kvalitetsansvarige kallas i fortsättningen fö r kontrollansvarig, KA. KA ska vara fristående från utfö randet, och KA:s uppgifter utvidgas. Kontrollen bygger fortfarande i huvudsak påbyggherrens egenkontroll, som kan kompletteras med kontroll av KA, eller av särskilt sakkunnig. Kontrollen ska dock vara tydligt definierad. Infö r slutbeskedet ska byggnadsnämnden genomfö ra ett slutsamråd. En mö jlighet som därmed bö r ö vervägas är att ansluta till denna process och fö r Passivhus (PH) precisera vilka krav som AA och KA ska säkerställa.

7 Fö rslag Fö ljande verifieringar korresponderar mot ställda krav i specifikationen. Alla andra typer av krav som ställs i normalt byggande och som ska fö ljas upp i byggets kontrollplan ska självklart ocksåingå. Krav Värde Passhivhusverifikat Fö nster U-värde <0,90 Leverantö rsuppgift Ljudklass Klass B Mätning eller dokumentation påljudprojektering. Tilluftstemp. Max 52 o C Projekteringsvärde Täthet < 0,3 l/s,m2 Mätning Effektkrav < xw/m2 Kalkyl + dokumenterade indata - Effektfö rlustmätning Rekommenderade prestanda Energi < x kwh/m2 Kalkyl + dokumenterade indata Energimätning Inneklimat sommar Fö renklad kalkyl eller fö rdjupad. Enkät Fuktsäkert byggande fuktsäkerhetsbeskrivning Byggprocessen fö r PH bö r inkludera fö ljande kontrollpunkter vilka här har avgränsats till de specifika krav och till de delar som är speciellt väsentliga fö r energieffektiva byggnader. Hur dessa kontrollpunkter inarbetas i byggherrens ö vriga kvalitetsarbetet är byggherrens sak att avgö ra. Samma rutiner skulle kunna användas fö r att erhålla ett certifikat baserat påprojekteringsdata oavsett om det är ett passivhus eller en minienergibyggnad som ska uppfö ras Byggstartbesked Fö r att erhålla ett PH-certifikat, skulle delar av fö ljande handlingar kunna ingåsom grundkrav och andra utgö ra frivilliga kompletterande krav som byggherren själv väljer att lägga till fö r att säkra kvalitén i utfallet. De bilagor som de olika punkterna hänvisar till är att betrakta som tidiga utkast, mer fö r att illustrera hur ett uppfö ljningssystem skulle kunna utvecklas. De handlingar som ska ingå, skulle kunna ligga som en bilaga i Byggstartbeskedet. 1. Effekt- och energikalkyl som visar att kriterierna enligt FEBY klaras och med erforderliga konstruktionshandlingar som grund. Till detta krav, kan också ingår hur dokumentering av tekniska lö sningar fö r hur täthetskrav ska hanteras (detaljanvisningar fö r svåra detaljdelar, etc). Exempel påkänsliga konstruktionsdetaljer ges i en checklista, bilaga Ljudberäkning, eller referens till en identisk och redan uppmätt anläggning, som visar att ljudkraven fö r sovrummen rimligen kommer att klaras. 3. Utbildningsintyg som visar att berö rda parter har erforderlig utbildning i PH-teknik. Detta krav kommer gälla fö rst efter att sådan utbildning utvecklats och finns tillgänglig. Ett utvecklingsarbete pågår inom EU projektet "Certified Training for Passive House Design", CEPH). Utbildning avser konstruktö rer, m.fl som deltar i projekteringsskedet, men ocksåde utbildningsinsatser som avses fö r de hantverkare som ska anlitas. 4. Inneklimatkalkyl sommarperioden. En solskyddsberäkning rekommenderas i det fall där beräknad Solareafaktor, SA ö verstiger 4,8% (genomgående lägenhet) fö r den mest utsatta bostadsdelen, och visar att ett bra inneklimat klaras. Se bilaga En fuktsäkerhetsbeskrivning som visar att känsliga konstruktionslö sningar är fuktdimensionerade bö r genomfö ras och hur ett fuktsäkert genomfö rande av byggandet säkras och vilka eventuella

8 6 fuktmätningar som ska genomfö ras under byggperioden, se bilaga 1.3. Fö r byggnader med mer komplexa system, rekommenderas att en kvalitets- och kontrollplan utarbetas som säkerställer att utlovade egenskapskrav uppfylls och som tillställs KAs ansvar, se bilaga 1.4. En mätplan, såatt erforderliga mätningar är mö jliga i verifieringsarbetet. Valda värden fö r konstruktionsdelarnas U-värden och kö ldbryggor dokumenteras pålämpligt sätt. Då bö r ocksåframgåkälla, har de uppmätts och testats i ackrediterade laboratorier eller beräknats med tillräcklig noggrannhet, se bilaga 1.5A eller att använda beräkningsverktyg, ger denna dokumentation. Valda indata fö r de väsentligaste installationsdelarnas funktionsegenskaper (SFP, verkningsgrad, markkanalens dimensionering, styrsystem fö r belysning, etc) dokumenteras pålämpligt sätt. Baseras uppgifterna påvärden som ingår i leverantö rens dokumentation, som uppmätts och testats referensanläggningar, i ackrediterade laboratorier eller som beräknats med tillräcklig noggrannhet. Se bilaga 1.5 B Kontroll i byggskedet I byggskedet kan fö ljande mätningar och anvisade metoder vara lämpliga att infö ra i kontrollplanen: Byggnadens täthet bö r mätas påentreprenö rens ansvar redan under byggarbetet, såatt otätheterna kan åtgärdas omgående. Mätprotokoll upprättas. Mätning i efterhand kan rekommenderas i osäkra fall fö r att kontrollera att efterfö ljande byggmoment inte åter skapat läckage. Kan ske stickprovsmässigt. Se även bilaga Fukt i ingående material till ytterväggskonstruktioner, fukthalt i betongkonstruktioner mäts i den mån detta är en del i fuktsäkerhetsbeskrivningen. Buller från ventilationssystemet i samtliga sovrum mäts och skall klara minst ljudklass B i sovrum enligt SS och vid nominellt luftflö de, dvs det luftflö de som ska gälla i normalfallet. Mätning bö r ske i samtliga fall dåinte ett referensvärde redan finns från annan byggnad där exakt samma utrustning teknisk lö sning och samma luftflö de används. I flerbostadshus och i gruppbebyggelse bö r stickprovsmätning vara tillräcklig. Tilluftstemperatur vid max ö verfö rd värmeeffekt avser tilluftsdonets utlopp. Max mö jlig avgiven värmeeffekt och minimalt mö jligt luftflö de (t.ex bortaluftflö de om detta är inställbart) används som underlag fö r att beräkna tilluftens mö jliga temperaturhö jning och därmed maximalt mö jliga tilluftstemperatur. Vid gränsfall mäts temperaturen vid idrifttagningen vid ett sådant driftfall. Eventuella kö ldbryggor kan vid lämpliga mätfö rhållanden mätas som yttemperatur med värmekamera/yttemperaturmätare. Resultatet skulle dåkunna jämfö rs med fö rväntade värden enligt konstruktionshandlingar om sådana värden beräknats och infö rts. U-värde och G-värde fö r fö nster kan kontrolleras via beteckningar och jämfö relser med handlingar. Samtliga luftflö den genom aggregat mäts 1 vid nominell drift och dokumenteras. Krav bö r ställas påaggregatleverantö ren att aggregaten ska ha fasta mätuttag fö r luftflö desmätning fö r att underlätta mätningarna. Finns ocksåmätuttag fö r temperaturer kan även verkningsgrad enkelt fö ljas upp. Samtliga avvikelser infö rs i en reviderad effekt- och energikalkyl. Resultatet av samtliga avvikelser bö r inte ö verstiga + 5 % jämfö rt med ställda kriteriekrav. 1 Med en noggrannhet som minst motsvarar de i Metoder fö r mätning av luftflö den i ventilationsinstallationer, T22:1988, Byggforskningsrådet.

9 Effektfö rlustmätning, verifiering av effektkravet Fö r att kunna erhålla ett certifikat baserat påverifierade mätdata uppmäts värmefö rlusteffekten under en avgränsad mätperiod under den mö rka delen av vinterperioden om minst 3 6 veckor (inom perioden v47 v6) och ger dåett mått påbyggnadens fö rluster vid aktuell utetemperatur. Kan mätningen delas upp i flera delperioder är det en fö rdel. Metoden som beskrivs i detalj i kapitel 2 mö jliggö r en diskret avläsning vilket kan ske manuellt och därmed till en låg kostnad. Metoden har tidigare testats fö r befintliga byggnader 2. Denna omräknas sedan till effektfö rlust vid DUT. Mätningen sker enligt en separat anvisning (Se kapitel 2) och omfattar bl.a. avläsning av: Inkommande el fö r hushåll, fastighetsel (exkl icke byggnadsknuten el och exklusive el till värmning), el till värmeapparater, varmvattenvolym, fjärrvärme eller bränslevolym. Mätning sker av innetemperatur och utetemperatur, samt solinstrålning (t.ex. byggnader ö ver 1000 m2) om inte statistiska klimatdata används. Om intresse finns att kunna dela upp fö rlusterna påklimatskal jämfö rt med ventilationsfö rluster loggas om mö jligt luftflö den ö ver aggregat, samt temperaturer påluftflö den. Antal personer registreras direkt eller via en inneklimatenkät (som ocksåindikerar de boendes vädringsbeteende). Fö rslagsvis ansvarar KA fö r att mätplanen (se punkt 1) inkluderar nö dvändiga mätpunkter fö r att kunna genomfö ra verifieringen. Avvikelser i effektfö rlust vid DUT i denna mätning och den därmed korrigerade energikalkylen, får vara hö gst + 10% jämfö rt med ställda kriteriekrav fö r byggnader ö ver 1000 m2 där även en solenergimätning ingår i mätunderlaget och hö gst 15% fö r byggnader under 1000 m2. En mätkorrigering bö r utfö ras fö r byggnader med inbyggda betongkonstruktioner vad avser värmebehov fö r betongens uttorkning. I annat fall antas att den är fö rsumbar. Uttorkningsfö rloppet i form av kg vatten per månad som påverkar inneklimatet (invändiga konstruktionsdelar) bö r därfö r lämnas av K till KA i samband med mätplanens upprättande fö r byggnader med stö rre interna och platsbyggda betongkonstruktioner. Erhållna resultat omräknas till: Värmefö rlusteffekt vid DUT (eventuellt uppdelat påventilation och klimatskal) Fö rväntat åresenergibehov fö r normalår och normalt beteende, se beräkningsmetodik. Eventuell viktad energianvändning. Kö pt energi baserad påen sådan mätning bö r ocksåkunna utgö ra ett vederhäftigt underlag fö r energideklarationen, fö rutsatt att värmeproduktionssystemet inte kan fö rväntas ha allt fö r varierande prestanda under helåret. Denna mö jlighet har dock inte validerats i några projekt ännu. Beräkning av månadsvärden fö r normalår rekommenderas fö r byggnader som drivs av en fastighetsfö rvaltning (s.k. bö rvärden underlättad driftuppfö ljningar) Å rsenergimätning Verifiering av energiåtgången påårsbasis är inget krav fö r certifikat, dåenergianvändningen endast är ett bö r - krav. Energimätning kan däremot ge intressanta indikationer påfel i produktionssystem, reglersystem och utgö r ändåen central del i energideklarering av byggnaden. Avläsning bö r ske av årsenergimätare fö r: Inkommande el fö r hushåll 2 Test av verifikationsmodell. MEBY- projektet delrapport 6. (rapporter)

10 8 fastighetsel (exkl icke byggnadsknuten el och exklusive el till värmning) el till värmeapparater varmvattenvolym fjärrvärme eller bränslevolym. Resultat vad avser normaliserad energiprestanda jämfö rs med energikravet och bö r hö gst ö verskrida årsenergikravet med 20% med avseende påonoggrannheter i mätdata och normaliseringsmetodik (normalisering jfr normalårs klimat, normal spillvärmenivåfrån personer, apparater och hushållsel, varmvatten, se även beräkningsmetodik fö r årsenergianvändning i passivhuskriterierna). Omräkning till BBRs energiprestandavärde vad avser areor gö rs fö r myndighetskontroll och fö r energideklarationen. Avläsning med upplö sning minst fö r månadsvärden rekommenderas fö r att underlätta eventuella felsö kningar Avslutande kommentarer/diskussion Fö rslaget fö refaller ganska omfattande och administrativt tungt. Den ansluter dock i stor utsträckning till sådana rutiner som ändåtill stor del redan finns eller kommer introduceras. Fö r kontrollpunkterna infö r byggstart är det egentligen mer ordning och reda och kvalitetssäkring av data och planering som krävs. Fö rslaget bö r stämmas av med andra som arbetar med KA-funktioner idag. Men, det finns ännu inget ackrediteringsfö rfarande fö r KA eller fö r att kvalitetstesta U-värden och kö ldbryggor. Tills vidare kan man mö jligen kräva att kvalitetsgranskningen gö rs av en tredjepart, dvs en person som inte ingår i projekteringsgruppen och som har rätt utbildning fö r uppgiften i fråga. Fö rslaget underlättas om det i en framtid finns redan certifierade delprodukter och delsystem, passivhusgodkända eller med sådana testvärden att de är användbara fö r kalkyleringen. Det är t.ex hö gst besvärande att testdata påventilationsaggregatens verkningsgrad sker vid såhö ga luftfuktigheter att de inte är relevanta fö r svenskt vinterklimat, att aggregathö ljets fö rluster inte ingår, att avfrostningens fö rluster inte ingår, att spillvärme från motorerna inkluderas i verkningsgraden (kan ge oacceptabelt stor fel i kalkylen), etc. Allt detta Fö rslagen till kontrollpunkter i byggskedet innehåller flera av de punkter som tidigare krävts. Mö jligheten att genomfö ra yttemperaturmätning enligt fö ljande fö rslag bö r studeras närmre: Kö ldbryggor med enhet UA kvantifieras genom mätning av yttemperatur, beräkning av ψ -värde med enhet W/ºC,m och jämfö relse med indata till uppställd energikalkyl. U-värden påglas med enhet W/m2, C kontrolleras genom stickprovsmätning av yttemperaturer vid utetemperatur understigande +10 ºC omräkning till U-värde och jämfö rs med värden enligt specifikationen. Fö rslaget påeffektfö rlustmätning kan diskuteras, men bö r vara en rimlig nivåom Certifiering baserad på verifierande mätdata ska utfärdas. I demo-projekten är det en självklarhet med denna effektmätning, men den kanske inte tillfö r så mycket mer om bara kontrollpunkterna fö re byggstart och i byggskedet enligt ovan fungerar som tänkt. Det skulle mö jligen motiveras fö r att avslö ja allvarligare fel i byggentreprenaden, som missade isoleringsinsatser, fel i FTX-systemet (dålig balansering av ventilationen) etc. Resultaten ger dock ingen fö rklaring till varfö r. Man ser bara att totalnivån är fö r hö g. I annat fall krävs en verifiering på delsystemnivå, t.ex. mätning av aggregatens systemverkningsgrader. Om ofta stö rre avvikelser uppstår

11 9 beroende påbrister i entreprenadutfö randet är mätning av effektfö rlusterna väl motiverat, men kanske inte annars. Detta är väl en fråga vi kan besvara fö rst om några år, men påsikt borde inte denna mätning vara nö dvändig. Vad säger erfarenheterna från Tyskland? Å rsenergimätningen är en del i energideklarationsarbetet och kräver en minimal insats och är av bägge dessa skäl en självklarhet. Här upptäcks ocksåavvikelser som kan ha sin fö rklaring i mer installationsmässiga fel, som dålig injustering och reglering, fel påvärmepumpen eller solfångaranläggningen. Tyvärr får man dock kunskap om dessa fel väldigt sent i byggprocessen om mätsammanställningen ärr klar fö rst tvåår efter driftstart.

12 10 Bilaga 1.1. Checklista. Konstruktionsdetaljer - täthet Fö r konstruktionsdetaljer där täthet kan vara ett problem i genomfö rande rekommenderas detaljanvisning eller byggritningar fö r fö ljande konstruktionsdelar. Dessa kan t.ex. beskrivas på fö ljande sätt: Fö nsterkarm mot vägg Detaljritning nr:. Bygganvisning: Dito fö r: Dö rr mot vägg och golv Golvbjälklag Mellanbjälklag Takbjälklag Taknock, om sadeltak Genomfö ring fö r ventilations- och imkanaler Genomfö ring fö r VA-ledningar Genomfö ring fö r elledningar Genomfö ring fö r skorsten Genomfö ring fö r persiennsnö ren eller andra rö rliga solskydd

13 11 Bilaga 1.2. Solskyddsberäkning sommarfallet Fö r bostad i byggnad där Solareafaktor SA enligt nedan, ö verstiger 4,8 % 3 fö r den mest utsatta bostadsdelen (med fasadorientering väst-syd-ö st), bö r en separat inneklimatkalkyl genomfö ras som visar att ett bra inneklimat klaras. Gränsvärdet avser en genomgående lägenhet. Fö r en enkelsidig lägenhet anges lämpligt gränsvärde till 3,6 %. Dessa värden har ännu inte testats påbostadshus. Värdet avser den mest solutsatta delen av byggnaden. Om kalkylen gö rs påhela byggnaden kan andra värden gälla. Den mer detaljerade inneklimatkalkylen utfö rs med lämpligt programstö d, t.ex. PHPP, IDA. Denna bö r dåvisa att rekommendationen påhö gst 26 grader uppstår under hö gst 10% av tiden under perioden april september, med eller utan kompletterande solskyddslö sningar. I denna kalkyl ska ocksåvädring beaktas med lämpliga vädringsindata. Dessa beror i sin tur påhur bra vädringsmö jligheter som skapats, vädring i flera plan, vädring i genomgående lägenheter, bra vädringsfö nster av typ DreKip som mö jliggö r vädring längre perioder, etc. Solareafaktor (AE) definieras påfö ljande sätt: AE = (Fö nsterarea x Glasandel x Σg-värde) / A temp Σg = g-glas x F konstruktion x F glas x F horisont x F solskydd, där g-glas, är glasets soltransmission. F konstruktion, avser skuggning från byggnad (karm, båge, mm), även fasta solskydd eller utskjutande balkonger och takdelar som ger påtaglig skuggning sommarperioden. Värdet kan exempelvis beräknas med programmet ParaSol ( F glas, avser korrektion fö r lägre transmittans vid stö rre infallsvinklar av solljuset (ca 0,9). Skuggning från horisontalavskärmning, F horisont är vanligen 0 dåkalkylen avser den mest solutsatta lägenheten eller ö versta planet. Rö rliga solskydd F solskydd som mellanliggande persienner eller utanpåliggande rö rliga solskydd (manuella eller automatiserade) kan ge påtaglig skuggning, men beroende påhur det hanteras. Rätt hanterat kan de ge ett solskydd enligt de värden som hämtas från leverantö rsdata. Här får uppskattas vad som kan vara en rimlig användning av dessa solskydd under varma perioder. 3 Rekommenderat värde fö r miljö klass B i rapporten Miljö klassning av byggnader, Bygga Bo dialogen..

14 12 Bilaga 1.3. Fuktsäkerhetsbeskrivning En fuktsäkerhetsbeskrivning upprättas, t.ex omfattande innehållet i denna bilaga, men kan ersättas av andra etablerade metoder fö r kvalitetsstyrning och fuktskyddsbeskrivning och även omfatta fuktskador från regn och inträngande fukt i driftskedet, se även kraven i BBR. Att torka upp fukt inbyggd i konstruktionerna är ingen option i lågenergihus med låga installerade uppvärmningseffekter. Fuktkänsliga konstruktionslö sningar, objektsanpassad lista: Fuktdimensionering av platta påmark, se bilaga nr: Beräknad uttorkningstid: dagar Max fukthalt innan ö vertäckning: % Metod fö r mätning: Ansvarig fö r mätning: Fuktdimensionering av ö vriga betongkonstruktioner, se bilaga nr: Beräknad uttorkningstid: dagar Max fukthalt innan ö vertäckning: % Metod fö r mätning: Ansvarig fö r mätning: Fuktkrav påinbyggda konstruktionslö sningar i trä: Fuktkvot <0,16 kg/kg. Gäller även leveransfuktkvot till byggarbetsplatsen. Kravet innebär att materialet behö ver väderskyddas under byggtiden. Metoder fö r fuktsäkring påbyggarbetsplatsen: Byggfukt i konstruktion mäts enligt BBR kapitel fukt sid 134 och kontrollsystem fö r att motverka byggfukt enligt Rådet fö r ByggKompetens (RBK). Se även standard SS EN Litteraturtips: Sikander, Eva. Byggherrens arbete fö r fuktsäker byggnad. Krav, uppfö ljning, hjälpmedel och erfarenheter. (

15 13 Bilaga 1.4. Kvalitets- och kontrollplan Ju mer komplicerade energirelaterade installationer en byggnad innehåller ju stö rre är behovet av att ställda egenskapskrav verkligen fö ljs upp. Energirelaterade egenskapskrav bö r om mö jligt inrymmas i hela byggprojektets kvalitets- och kontrollplan. En sådan handlingen ska inkludera en verifikationsplan där krav som ska säkras redovisas, hur de ska säkras, hur resultaten ska dokumenteras, samt när och vem som ansvarar. Principen som bö r tillämpas framgår av figur 1. Uppföljning energikrav i byggprocessen Byggprocess Stödprocess Program Underlag kravspec/ansvar Upphandling Projektering Verifikationsplan Detaljerade krav Upphandling Utförande Underlag för provdrift Provdrift av delsystem Överlä mnande Garantitid Resultat provdrift Prestandamä tning system Garantibesiktning Systemmanual Fä rdig anlä ggning Figur 1. Stö dprocessen fö r uppfö ljningen av energikrav i byggprocessen. Källa: UFOS rapport, Hela vägen fram. Råd och anvisningar fö r installationsrelaterade funktionskrav finns i rapporten Hela vägen fram 4. Utgående från effektbehovet fö r delsystemen och byggnaden i sin helhet vid specifika driftfall är det mö jligt att kontrollera prestanda med hjälp av provning, redovisning av komponentdata och momentana mätningar under byggprocessen. Lämpligen uppdelas verifikationsplanen i anvisningar fö r separata systemdelar. De delar som omfattar mätningsinsatser fö rs ö ver till en separat mätplan. Mätplanen omfattar dels de mätningar som genomfö rs under byggprocessen, t.ex belysningens och ventilationens eleffekter, fö rlusteffekt fö r delsystem, luftflö den i aktuella driftfall, inställningsvärden fö r styrsystem, mm och dels de mätningar som sker i driftfasen, när folk flyttat in, se kapitel 3 Effektfö rlustmätning och kapitel 4 Energimätning. Om kvalitetsplanen även ska omfatta inneklimatenkäter, anges i planen vilken enkät, när den ska utfö ras och av vem. 4 Hela vägen fram. Uppfö ljning av energikrav i byggprocessen. UFOS rapport. Beställes via fastigheter.se

16 14 Bilaga 1.5. Dokumentering av relevanta indata Del A. Indata fö r transmissionsfö rluster Dokumentationen bö r omfatta areor fö r klimatskalet och avse areor, längder, U-värden och kö ldbryggor, men kan begränsas till delar som inte uppenbart har oväsentlig betydelse. Referenser kan avse källa, leverantö r, beräkningsprogram fö r U-värde och kö ldbryggor, eller person som lämnat uppgiften. Underlagsmaterial kan bifogas projektets dokumentation. Dokumentationen kan ocksågö ras via indata till beräkningsstö d, men kan vara svårare att komplettera med referenser. Klimatskal Area U-värde Byggnadsdel m² W/(m²K) Yttervägg Vägg mot mark Tak mot uteluft Golv mot mark Golv mot uteluft Fö nster Ytterdö rr Glasade altandö rrar Referenser Eventuell bilaga Kö ldbryggor Längd L Fö nster och dö rrar Bottenbjälkslag Mellanbjälkslag Takbjälklag Balkonginfästningar Ytterhö rn Ventilationskanaler inne Ventilationskanaler ute Annat m W/(mK) Referenser Eventuell bilaga Ventilationskanaler avser kalla kanaler innanfö r klimatskalet och varma kanaler utanfö r klimatskalet. Fö r att underlätta uppfö ljningar kan det vara en fö rdel om det går att kontakta den som lämnat uppgifterna. Namn:

17 15 Del B. Indata fö r installationernas fö rluster Dokumentationen bö r omfatta värden fö r de väsentligaste installationsdelarnas funktionsegenskaper. Indata måste anpassas till aktuell byggnad. Fö ljande tabeller kan ge viss vägledning. Indata driftel (kw/m3s) Temp.verkgrad Drifttid h/år Fläkt1. Fläkt2. Fläkt3. Fläkt4. (Watt) Pumpdrift vid normaldrift Not: SFP avser aktuella luftflö den. Verkningsgrad avser tilluftverkningsgrad vid typiska luftflö den. Belysning trapphus, mm Fastighetsbelysning i LOA Area W/m2 Drifttid h/år Styr&reglermetod Kyla i lokalbyggnader 5 Fjärrkyla fö r komfort i lokaler (kwh/m2loa) El till komfortkyla (kwh/m2 LOA) Fö r att underlätta uppfö ljningar kan det vara en fö rdel om det går att kontakta den som lämnat uppgifterna. Namn: 5 Ska deklareras i energideklarationen.

18 16 Bilaga 1.6. Täthetsprovning Krav fö r passivhus: Luftläckning genom klimatskalet får vara maximalt 0,30 l/s m²a omg vid +/- 50 Pa, enligt SS-EN Fö r flerbostadshus avser kravet omgivande area A omg men max läckageflö de kommer i praktisk mätning inkludera läckage även från omgivande lägenheter. Tätheten till omgivande lägenheter är viktig ocksåfö r att slippa luktspridning mellan bostadsenheterna. Läckage genom omslutande area kontrolleras genom mätning av hela byggnaden (småhus) eller separat fö r bostadsenheter respektive trapphus (flerbostadshus) vid en tryckskillnad ö ver fasaden på50 Pa. I kontrollplanen är provningen fö rberedd, genom att lista aktuella bö rvärden (gråfärgade rutor i tabellen). Småhus: Total omgivande area A omg : Max luftflö de vid 50Pa: l/s. Flerbostadshus: Trapphus Annan rumsenhet A omg Uppmätt (m2) Max (l/s) (l/s) Lägenhetens nr 1 bv 2 bv 3 plan 1 4 plan 1 Etc Resultatet dokumenteras som max genomsnittligt läckage med enheten l/s, m 2 A omg. Observera att avvikelser i enskilda lägenheter kan påverka mö jligheten att klara värmefö rsö rjningen vid dimensionerande utetemperatur eller riskera fuktutfällning i väggkonstruktion. Metodfö rslag fö r stickprovsmätning: Vi stickprovsmätning bö r minst de fö rsta 6 enheterna (per arbetslag) klara uppställt krav utan att ytterligare åtgärder genomfö rts. Därefter bö r minst 30% av enheterna kontrolleras sålänge inga enheter ö verskrider kravet. Erfarenheterna vid mätning i passivhus är att åtskilliga kompletterande täthetsåtgärder blir nö dvändiga i samband med mätningen. Mätningen bö r alltid ske tidigast mö jligt och när åtgärder fortfarande är mö jliga (åtkomligt täthetsskikt). Om mätningen utfö rs av byggentreprenö ren, bö r stickprovskontroll av slutresultatet gö ras. Se även standarder SS-EN 12153och EN 12152

19 17 2. Effektfö rlustmätning Metodbeskrivning, samt anvisningar fö r bostadsbyggnader. 2.1 Inledning I detta kapitel redovisas principerna fö r en fö r passivhus anpassad mätmetod fö r effektfö rlustbestämning. En viktig utgångspunkt fö r Passivhusspecifikationen är att den ska vara mö jlig att verifiera och att detta ska ske till en rimlig kostnad. Denna avvägning innebär naturligtvis en kompromiss med vilken säkerhet som resultatet ska innehålla. Den mest kritiska uppgiften avser effektberäkningen och om resultaten kan verifieras via en mätning. En metod fö r detta beskrivs i detta kapitel ganska ingående. Mer pedagogiska anvisningar fö r småhus respektive flerbostadshuslö sningar som kan användas av byggherrarna bö r därefter tas fram. Ju enklare metod ju mindre noggrannhet och en felanalys beskrivs i kapitel 3. Fö r att bestämma fö rlustfaktorn genomfö rs en statisk mätning av tillfö rd energi under några veckor under perioden v47 v6, fö rsta vintersäsongen dåsolenergiinstrålningen är begränsad och utetemperaturen är låg. Därmed kan byggnadens egenskaper verifieras vad avser effektbehov vid dimensionerande utetemperatur och kan vara en tänkbar del i ett intyg om att byggnaden uppfyller kraven enligt passivhuskriterierna. Den är därmed en viktig del i byggorganisationens kvalitetsarbete genom att ge en snabbare återkoppling än att vänta påmer svårtolkade årsenergidata. Resultatet kan användas fö r beräkning av byggnadens årsenergibehov baserat påbyggnadens verkliga fö rlustfaktor. Fö r lokalbyggnader med stora variationer i effektbehov under dygnet, har metodens tillämpning inte testats, men bö r rimligen omfatta de tvåolika driftfallen var fö r sig, dvs under drift, respektive helg. Helgperioden bö r omfatta en längre helgperiod såatt inte in- och utlagring av värmeenergi ger mätstö rningar. Fö r produktionsutrustningen prestanda (solfångare, värmepannor, etc) krävs dock kompletterande mätinsatser och här blir årsenergimätningen ett viktigt komplement fö r att verifieringen. En komplettering med årsenergimätning ger kompletterande kunskaper om produktionssystem och reglersystem, men stö rs samtidigt av andra beteendemässiga faktorer, såsom vädringsbeteende, varierande innetemperaturer, solinstrålningens variation beroende påklimatskillnader, skuggningseffekter och beteende. Fö r det befintliga byggnadsbeståndet är metoden inte tillämpbar, dåt.ex. varmvattenmätare inte finns installerade och åtkomst fö r att bestämma hushållsel saknas. Ett alternativt tillvägagångssätt skulle fö r dessa byggnader baseras påschablonvärden fö r alla de värden där mätdata inte finns. I kapitel 3 genomfö rs en felanalys fö r såväl effektfö rlustmätning som fö r en alternativ fö rlustanalys baserad mer påschablonvärden. Sammanfattad metodbeskrivning I sin enklaste form mäts endast ett värde och dåfö r några veckor under den mö rka delen av året (v47 v6). Mätperioden bö r fö rlängas eller delas upp i delperioder om den är ovanligt varm eller ovanligt solig. Med en sådan mätning där avläst fö rbrukning under perioden ger ett genomsnittsvärde på effekten under mätperioden kan sedan fö rlustfaktorn beräknas enligt: Fö rlustfaktorn W temp = P sol + P person + P el + P värme (W/m2,K) (T inne T ute ) x A temp

20 18 Där P el är den spillvärme från elinstallationer som kommer byggnaden tillgodo när behov finns och P värme ingående värmeeffekt. Effektbehovet vid dimensionerande utetemperatur är fö r passivhus: P dim = W temp x (20 DUT) 4 (W/m 2 ) Mätinsamlingsdelen omfattar bl.a. avläsning av: Inkommande el till hushåll, fastighetsel (exkl icke byggnadsknuten el och exklusive el till värmning), el till värmeapparater, varmvattenvolym, fjärrvärme eller bränslevolym. Mätning sker av innetemperatur och utetemperatur, samt solinstrålning (byggnader ö ver 1000 m2), om mö jligt loggas luftflö den ö ver aggregat, samt temperaturer påluftflö den. Antal personer registreras direkt eller via en inneklimatenkät (som ocksåindikerar de boendes vädringsbeteende). Om mö jligt mäts även verkningsgrad fö r eventuell produktionsutrustning (yttemperatur på beredare, drifttidsmätare, etc) eller ocksåmäts eller uppskattas producerad värme. Metoden ger endast kunskaper om fö rlusteffekterna totalt. Vill man härleda avvikelser till klimatskal kontra ventilation, måste fö rutom luftflö de även dess systemverkningsgrad bestämmas. Fö rlusteffekten är det bästa måttet påbyggnadens egenskaper, dvs som byggentreprenö ren har ett ansvar fö r. Metoden tar däremot inte hänsyn till hur fö rluster beroende pådålig injustering/värmereglering varierar under året, men fö rlusterna under mätperioden i form av vädring kan uppskattas genom enkätfrågor om vädringsbeteende (flerbostadshus) eller att de boende uppmanas att inte vädra under mätperioden (småhus) Ä r energisignaturmetoden ett alternativ? Effektbehovet fö r en byggnads värmebehov kan bestämmas med olika metoder. Fö r befintliga byggnader är en bestämning av byggnadens energisignatur utifrån sambandet mellan kö pt energi och utetemperatur en vedertagen metod. Fö r byggnader där timvärden påkö pt värme (och varmvatten) erhålls från värmeleverantö ren eller insamlas med egen DUC kan en plottning av årets timvärden mot utetemperaturen ge ett underlag fö r bestämning av energisignatur och därmed fö rlustfaktorn, men med risk fö r att resultat i stor utsträckning egentligen avspeglar reglersystemets inställda reglerkurva om denna är utetemperaturstyrd. Ä ven månadsmedelvärden har visats vara användbara 6 fö r det befintliga byggnadsbeståndet av flerbostadshus under vissa fö rutsättningar. De invändningar som kan ställas mot denna metod är att fö rlustfaktorn inte är konstant hela uppvärmningssäsongen. Produktionssystem som värmepumpar kan ha en varierande värmefaktor och framfö r allt är solinstrålningen under året en varierande faktor. Fö r byggnader med mycket låga värmebehov (lågenergi- och passivhus) kommer spillvärme från apparater, personer och solinstrålning att dominera energibalansen även under den kalla perioden. Om perioden är extra solig såkommer detta påverka resultatet påfallande. 6 Sjö gren, Jan-Ulric. Energy Performance of Multifamily Buildings - Building Characteristic and User Influence