Passivhus ur en brukares perspektiv

Transkript

1 Institutionen för teknik och design, TD Passivhus ur en brukares perspektiv Passive houses from a user s perspective Växjö, juni poäng BY9903 Examensarbete Handledare: Magnus Bengtsson och Emma Sandersson, FLK Sverige AB Handledare: Anders Olsson, Växjö universitet, Institutionen för teknik och design Examinator: Bertil Bredmar, Växjö universitet, Institutionen för teknik och design Examensarbete nr: TD 010/2009 Författare: Marcus Samuelsson och Thomas Lüddeckens

2 Organisation/ Organization VÄXJÖ UNIVERSITET Institutionen för teknik och design Växjö University School of Technology and Design Författare/Author(s) Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens Dokumenttyp/Type of Document Handledare/tutor Examinator/examiner Examensarbete/Diploma Work Magnus Bengtsson/FLK Anders Olsson Titel och undertitel/title and subtitle Passivhus ur en brukares perspektiv Passive houses from a user s perspective Emma Sandersson/FLK Sammanfattning (på svenska) Ett passivhus är ett hus som i stort sett enbart värms upp av människorna och elapparaterna som finns i huset. Särskilda krav för att få kalla huset för passivhus måste uppfyllas. Vi har gjort en enkätundersökning på tre olika passivhusprojekt för att utreda vad de boende tycker om inomhusklimatet. De utvalda projekten finns i Värnamo, Frillesås och Glumslöv. Enkätsvaren visar att de boende i Frillesås är mycket nöjda, medan mer än 50 % av dem som bor i Glumslöv tycker att det är för varmt på sommaren och för kallt på vintern. För att utreda om de olika konstruktionerna har någon inverkan på inomhusklimatet har beräkningar och simuleringar i datorprogrammen VIP+ och IDA gjorts. Resultaten från de båda programmen visar att vilken av de två konstruktionerna som valts inte bör ha någon påverkan på inomhusklimatet. Nyckelord Passivhus, Inomhusklimat, VIP+, IDA, Energi, U-värde, Energiförbrukning, Klimatskal Abstract (in English) A passive house is a house that is mostly heated with energy from humans and from electric devices in the house. Special requirements need to be followed if you want to call the house a passive house. We did a survey on three different passive house projects to investigate the tenants opinion about the indoor climate. The chosen projects are located in Värnamo, Frillesås and Glumslöv. The result of the survey shows that the tenants in Frillesås are very satisfied, while more than 50 % of the tenants in Glumslöv think it s too hot in the summer and too cold in the winter. To investigate if the construction has any effect on the indoor climate, we did calculations and simulations in the computer programs VIP+ and IDA. The result from both of the programs shows that the chosen construction should not effect the indoor climate. Key Words Passive houses, Indoor climate, VIP+, IDA, Energy, U-value, Energy consumption, Climate shell Utgivningsår/Year of issue Språk/Language Antal sidor/number of pages 2009 Svenska/Swedish 73 II

3 Sammanfattning I media är klimatfrågan ständigt aktuell. Vad kan göras för att rädda vår miljö? Byggbranschen står för en stor del av energiförbrukningen och mycket av energin går åt till att värma byggnader. Genom att bygga välisolerade hus med hög lufttäthet och minimalt med köldbryggor, kan energiförbrukningen minskas drastiskt. Passivhus är ett begrepp som börjar bli alltmer känt och flera fastighetsbolag har valt att satsa på tekniken. Passivhustekniken kommer från Tyskland där Dr Wolfgang Feist byggde första passivhuset i Darmstadt Det första svenska projektet är radhusen i Lindås som blev klara Ett passivhus är ett hus som till största delen värms upp av människorna och elapparaterna som finns i huset. Genom att använda en FTX-värmeväxlare utnyttjas värmen i frånluften för att värma tilluften. Huset byggs mycket lufttätt och välisolerat, vilket gör att mindre värme läcker ut. Den enda tillskottsvärmen är ett litet värmebatteri som ger extra värme under kalla vinterdagar. För att få kalla ett hus för passivhus finns, sedan 2007, en svensk kravspecifikation att följa. Eftersom klimatet i Sverige varierar mycket, beroende på var huset är beläget, är landet indelat i två zoner, norra och södra. Effektkravet för klimatzon söder är 10 W/m 2 och energikravet, exklusive hushållsel, är för södra zonen 30 kwh/m 2. Husen som vi har studerat är belägna i den södra zonen. Syftet med examensarbetet är att utreda hur de boende i passivhus upplever inomhusklimatet. En enkätundersökning utfördes på tre olika passivhusprojekt. Enkäter skickades till Oxtorget i Värnamo, Karl Johans väg i Frillesås och Vidablick i Glumslöv. Svaren jämfördes sedan med varandra. De visade att de boende i Frillesås är mycket nöjda, medan de som bor i Glumslöv är mindre nöjda. I Glumslöv upplever över hälften att det är för varmt sommartid och för kallt vintertid. I Värnamo tycker 30 % att det är för varmt under sommaren och 54 % att det är för kallt under vintern. För att utreda om de olika konstruktionerna, som valts i de olika projekten, har någon inverkan på inomhusklimatet, gjordes beräkningar och simuleringar i datorprogrammen VIP+ och IDA. I VIP+ beräknas energiförbrukningen och i IDA simuleras inomhusklimatet. Två olika modeller skapades. Modell 1 enligt den konstruktion som används i Glumslöv och Modell 2 enligt den konstruktion som används i Frillesås. Resultaten från VIP+ visar att energiförbrukningen för de två modellerna inte skiljer särskilt mycket. Den årliga energiförbrukningen, exklusive hushållsel, blir 27,5 kwh/m 2 för Modell 1 och 28,5 kwh/m 2 för Modell 2. Båda modellerna klarar alltså passivhuskraven på den punkten. Simuleringarna i IDA visar att det inte heller skiljer mycket på rumstemperaturen i de olika modellerna. Resultatet visar att effekten på värmebatteriet är tillräckligt för att få varmt även på vintern. Ett problem med datorprogrammen är att det är svårt att lägga in byggnaderna exakt som de ser ut i verkligheten, vilket gör att avvikelser kan förekomma. Problemen med inomhustemperaturen vintertid kan inte förklaras genom våra beräkningsresultat. Det är troligt att de förutsättningar som gäller för beräkningarna inte gäller i verkligheten. Frillesås klarar det problemet genom att ha större marginal för effekten. III

4 Problemen med för hög inomhustemperatur på sommaren beror sannolikt på dålig avskärmning av sol i söderläge och att t ex sovrum vetter åt söder. Beräkningarna som visar sommartemperaturer inomhus på över 29ºC visar tydligt att det är för varmt. Studien visar att bra inomhusklimat kan uppnås med passivhusteknik. Husen i Frillesås är ett bra exempel på detta. Det är dock viktigt att i projekteringsskedet uppmärksamma risken för alltför hög inomhustemperatur på sommaren och otillräcklig uppvärmning på vintern. Fantastiskt bra lösning (Kommentar från boende i Frillesås, 2009). IV

5 Abstract In media, the climate issue is constantly coming into question. What can be done to save our environment? The building trade is responsible for a big part of the energy consumption and a lot of the energy is used for heating buildings. By constructing well isolated houses with high airtightness and with as few thermal bridges as possible, the energy consumption will reduce drastically. Passive houses are a concept that is starting to get more and more well known and several real estate concerns have chosen to invest in the technology. The passive house technology started in Germany, where Dr. Wolfgang Feist built the first passive house in Darmstadt, The first Swedish project is the row houses in Lindås, which was finished in A passive house is a house that is mostly heated with energy from humans and from electrical devices in the house. By using a FTX-heat exchanger, the heating in the exhaust air is used to heat the supply air. The house has to be built very airtightly and well isolated, which prevents heat from leaking out. The only extra heating that is necessary is a small heating battery, which is used in cold winter days. Since 2007, there is a Swedish specification of requirements that needs to be followed if a house should be called a passive house. The climate in Sweden varies a lot, depending on where in the country the house is located. Therefore the country is divided in two zones, north and south. The power requirement for the south zone is 10 W/m 2. The energy requirement, excluding domestic electricity, is 30 kwh/m 2 for the south zone. The houses we have studied are all located in the south zone. The purpose of this diploma work is to investigate how the indoor climate in passive houses is experienced. A survey was made in three different passive house projects, Oxtorget in Värnamo, Karl Johans väg in Frillesås and Vidablick in Glumslöv. The answers from the survey were compared with each other and the result showed that the tenants in Frillesås are very satisfied with their apartments, while the tenants in Glumslöv are less satisfied. More than half of the tenants in Glumslöv think that it s too hot during the summer and too cold during the winter. In Värnamo 30 % think that it s too hot during the summer, and 54 % think that it s too cold during the winter. Calculations and simulations were made in VIP+ and IDA to investigate if the different constructions, which have been used in the different projects, has any effect on the indoor climate. The energy consumption is calculated in VIP+ and the indoor climate is simulated in IDA. Two different models were created in the programs. Model 1 was created with the construction that was used in Glumslöv and Model 2 was created with the construction that was used in Frillesås. The result from VIP+ shows that the energy comsumption doesn t vary so much between the two models. The yearly energy comsumption, excluding domestic electricity, is 27,5 kwh/m 2 for Model 1 and 28,5 kwh/m 2 for Model 2. The simulations in IDA show that the indoor temperatures don t vary much between the two models. The result shows that the power on the heating battery is enough to get warm inside during the winter. A problem with the programs is that it s difficult to create the buildings exactly as they look in real life. Therefore differences can occur. The problems V

6 with the indoor temperature during the winter can t be explained by the results from the calculations. It s most likely that the conditions for the calculations doesn t refer to reality. Frillesås handles that problem by having a larger margin for the power on the heating battery. The problems with too high indoor temperature during the summer probably depends on bad shielding of the sun. The calculations for the summer temperature shows over 29ºC, which obviously is too hot. The survey shows that a good indoor climate can be reached with passive house technology. The houses in Frillesås is a good example. Though it is important in the planning phase to be aware of the risks of too high indoor temperature during the summer and insufficient heating during the winter. Fantastic solution (Comment from a tenant in Frillesås, 2009) VI

7 Förord Detta examensarbete, om 15 högskolepoäng, ingår som avslutande del i utbildningen till högskoleingenjör med inriktning byggteknik vid Växjö Universitet. Arbetet har utförts i samarbete med FLK Sverige AB. Där har vi haft tillgång till arbetsplats och handledning. Under examensarbetets gång har vi haft stor hjälp av flera personer som vi vill tacka. Extra stort tack till: - Våra handledare på FLK Sverige AB: Magnus Bengtsson och Emma Sandersson. - Vår handledare på Växjö Universitet: Anders Olsson. Vi vill också tacka Per Petersson och Mikael Andersson på FLK Sverige AB för all hjälp med beräkningar och simuleringar. Ett stort tack till Ann-Christin Samuelsson, för all hjälp med korrekturläsning. Ett tack ges också till övrig personal på FLK, som under hela examensarbetet har hjälpt till och ställt upp med sin tid och kunskap. Sist ett stort tack till FLK Sverige AB för att vi har fått sitta hos Er. Vi tycker det har varit en mycket trevlig och givande period. Växjö VII

8 Innehållsförteckning Sammanfattning...III Abstract... V Förord... VII Innehållsförteckning...VIII 1. Introduktion Bakgrund Syfte och mål Metod Avgränsningar Definitioner och krav för passivhusstandard Historik Passivhusteknik Kravspecifikation Svensk definition av passivhus Klimatzoner Effektkrav, krav som skall uppfyllas Energianvändning, krav som bör uppfyllas Byggnadskrav Innemiljökrav Beskrivning av undersökta objekt Flerbostadshus på Oxtorget i Värnamo Flerbostadshus i Frillesås Radhus i Glumslöv Jämförelse av objekten Enkätundersökning avseende boendes upplevelser Enkät Resultat av enkät/studie Beräkningar i VIP+ och IDA Klimat och Energi Inledning...46 VIII

9 You are reading a preview. Would you like to access the full-text? Access full-text

10 30 Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens

11 31 Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens

12 32 Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens

13 33 Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens

14 Bilaga 6 (1 sida) Frånluftsflöde Toalett (plan 1) Kök Klädkammare Toalett (plan 2) Totalt 15 l/s 10 l/s 1,5 l/s 15 l/s 41,5 l/s/lägenhet 41,5 l/s ger 0,42 l/s m Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens

15 Bilaga 7 (1 sida) 35 Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens

16 Institutionen för teknik och design Växjö tel , fax Marcus Samuelsson, Thomas Lüddeckens