Vad krävs för att fasaderna ska uppfylla moderna energikrav. Carl-Magnus Capener, Tekn.dr., Forskare, SP Energiteknik

Transkript

1 Vad krävs för att fasaderna ska uppfylla moderna energikrav samt resultat från ett Cerbof-projekt Carl-Magnus Capener, Tekn.dr., Forskare, SP Energiteknik

2 Nya BBR - Energihushållning En ny regelsamling, Regelsamling för byggande, BBR, 2012, finns att beställa eller ladda ner från Boverkets hemsida Boverkets ändrade byggregler, BBR, träder i kraft den 1 januari 2012, men det är från den 1 januari 2013 som de nya reglerna gäller fullt ut. Fram till dess kan byggherren välja att tillämpa gamla eller nya regler Det är bland annat kraven på energihushållning och värmeisolering som skärps Det kommer även bli möjligt att klassa byggnaders energianvändning Kraven gäller både vid ändring samt för nya byggnader, men vid ändring anpassas kraven utifrån bland annat ändringens omfattning och varsamhetskrav Med ändringsbegreppet menas både tillbyggnad, ombyggnad och andra ändringar

3 Vid nybyggnation Tidigare har kraven påenergihushållning och värmeisolering för byggnader med elvärme skärpts och nu skärps kraven även för övriga byggnader Bostäder som har annat uppvärmningssätt än elvärme Klimatzon I II III Specifik energianvändning [kwh/m 2 år] Genomsnittlig värmegenomgångskoefficient [W/m 2 K] 0,4 0,4 0,4

4 Vid ändring, ombyggnad och tillbyggnad Av 1 kap. 4 PBL framgår att även ombyggnader och tillbyggnader innefattas i begreppet ändring av byggnader Allmänt råd I grunden är det samma egenskapskrav som ska tillämpas såväl vid uppförande av en ny byggnad som vid ändring. Vid ändring ska man dock enligt 8 kap. 7 PBL och 3 kap. 23 PBF alltid ta hänsyn till ändringens omfattning och byggnadens förutsättningar när kraven tillämpas. Kraven för nya byggnader är aldrig direkt tillämpliga vid ändring. Däremot kan man ofta få en viss ledning av dessa då man ska bedöma innebörden av motsvarande krav vid ändring. Vid ändring kan dock kraven ofta tillgodoses genom andra lösningar än vid uppförandet av nya byggnader. (BFS 2011:26).

5 Varsamhetskrav och begränsning till ändrad del Ändring av byggnader ska utföras varsamt. Hänsyn ska tas till byggnadens karaktärsdrag och byggnadstekniska, historiska, kulturhistoriska, miljömässiga och konstnärliga värden Av 8 kap. 2 och 5 PBL följer att kraven ska tillämpas på den del av byggnaden som ändras. Får hela eller delar av en byggnad en ändrad användning, kan krav ställas på den del som getts ändrad användning. Begränsning till ändrad d del gäller inte om hela byggnaden eller en betydande och avgränsbar del av byggnaden genomgår så omfattande förändringar att den påtagligt förnyas Hänsyn ska även tas till byggnadens förutsättningar och ändringens omfattning

6 Krav på energihushållning vid ändring av byggnader 9:92. Klimatskärm. Uppfyller byggnaden efter ändring inte de i avsnitt 9:2 respektive 9:3 angivna kraven på specifik energianvändning, ska vid ändring i klimatskärmen följande U-värden eftersträvas (BFS 2011:26) U i [W/m 2 K] U tak 0,13 U vägg 0,18 U golv 0,15 U fönster 1,2 U ytterdörr 1,2

7 Allmänt råd om yttervägg i BBR Vid tilläggsisolering förändras kondensationspunkten i konstruktionen Kondensationspunkten? Yttervägg: Skäl för att medge ett högre U-värde kan vara om t.ex. endast en del av en yttervägg berörs eller det medför att användbarheten av en balkong minskar avsevärt Av tekniska skäl kan det vara olämpligt att tilläggsisolera vissa väggkonstruktioner kti Vid utvändig tilläggsisolering bör det övervägas hur detta påverkar byggnadens karaktär, detaljer såsom dörr- och fönsteromfattningar, samt relationen mellan fasad och takfot respektive sockel. T.ex. kan fönstren behöva flyttas ut för att bibehålla husets karaktär. Vid invändig tilläggsisolering behöver konsekvenserna för byggnadens invändiga kulturvärden klarläggas

8 Klassning av byggnaders energianvändning Nytt i BBR är utöver de skärpta energikraven även möjligheten till att klassa en byggnads energianvändning En byggherre som frivilligt vill ställa högre krav på byggnadens specifika energianvändning (kwh/m2*år) kan på ett enhetligt sätt göra detta med hjälp av ett nytt allmänt råd Klassningen tillgodoser branschens efterfrågan på en enhetlig klassning av byggnader då man vill bygga med bättre energihushållning håll i än den som anges som samhällets krav i BBR För att en byggnad ska anses ha låg energianvändning bör dess specifika energianvändning g vara högst 75 % av angivna krav enligt BBR Mycket låg energianvändning kan anses vara om byggnadens specifika energianvändning uppgår till högst 50 % av angivna krav enligt BBR

9 Kap 9. Energihushållning Byggnader ska vara utformade så att energianvändningen begränsas genom låga värmeförluster, lågt kylbehov, effektiv värme- och kylanvändning och effektiv elanvändning Byggnaders specifika energianvändning får reduceras med energin från solfångare eller solceller placerade på huvudbyggnad, uthus eller byggnadens tomt, i den omfattning byggnaden kan tillgodogöra sig energin Alternativt ti t krav på byggnadens energianvändning i Som alternativ till kraven i avsnitt 9:2 och 9:3 för byggnader där golvarean Atemp uppgår till högst 100 m2, fönster- och dörrarean Af uppgår till högst 0,20 Atemp, och inget kylbehov finns kan alternativa krav tillämpas enligt avsnitt 9:4

10 Lufttäthet Byggnadens klimatskärm ska vara så tät att krav på byggnadens specifika energianvändning och installerad eleffekt för uppvärmning uppfylls Enkla åtgärder för att förbättra byggnadens energieffektivitet kan vara tätning eller komplettering av fönster och dörrar och tilläggsisolering av vindsbjälklag Om klimatskärmen tätas, bör uteluftstillförseln säkerställas

11 Energieffektivisering av efterkrigstidens flerbostadshus genom beständiga tilläggsisolersystem Cerbof projekt som studerar tilläggsisolersystem med fuktoch energihänsyn samt beständighetsaspekter så som motstånd mot sprickbildning Förutom labmätningar och fullskaletest i provhus vid Lunds tekniska högskola studeras även ett flerbostadshus med lättbetongstomme i Kyrkbyn i Göteborg byggt under tidigtt 50 tal som nu renoveras

12 Provväggar i provhus

13

14

15

16

17

18 Provväggar -Enbart tjockputs - Tjockputs-cellplast-tunnputs - Tjockputs-mineralull-tjockputs - Tjockputs-mineralull-luftspalt-skiva-EF-puts

19

20 Mätningar Fuktkvot på olika djup vid lämpliga tillfällen Fuktelektroder på djupen 50, 100, 150 och 200 mm en gång per månad Termoelement på djupen 50, 100, 150 och 200 mm kontinuerligt

21

22

23

24 Fältmätning Göteborg 200 mm lättbetong Skalmur

25 Huset med ursprungliga fasader av lättbetong med utvändigt tegel hade dragits med fuktproblem under en längre period Dåliga fogar och avsaknad av luftspalt mellan tegel och lättbetong bidrog till att lättbetongen fuktades upp och orsakade skador på insida vägg Forskningsprojektet har studerat fasaderna innan, under och efter renoveringsprocessen och fuktmätningar och datorsimuleringar har utförts Resultaten som presenteras visar hur de hygrotermiska egenskaperna förändras i vägg vid renovering med tilläggsisolering och hur fukten påverkar väggarnas U värden med tiden

26 Fältmätning samt fuktoch energisimulering g Fältmätningarna startade under våren 2010 Tilläggsisoleringen utfördes under hösten 2010 Fältmätningarna pågår fortfarande och kommer avslutas under nästa år Fukt- och energisimulering utförs med WUFI Hela huset kommer även att simuleras med WUFI Plus för energi och komfortfaktorer

27 Tre mätställen 3:e vån söder 2:a vån söder 2:a vån väster Fuktkvot vid montering RF och temp 70, 150, 190 mm djup från insida vägg Fuktelektroder 50 mm djup från insida vägg Jämviktsfuktkurva

28 Fukthalt i lättbetongent med och utan tilläggsisoleringssystem simulerade värden Utan åtgärd fås en hög fukthalt i lättbetongen t som varierar med fuktbelastning utifrån Med ett tilläggsisolerings system torkar väggen ut olika beroende av isolermaterial

29 Exempel på fukttillstånd hos lättbetongen i Kyrkbyn Väggarna började tilläggsisoleras under slutet av augusti Resultaten visar hur samtliga mätvärden för fukt minskar med tiden för olika djup i väggen Fuktkvot i söder- vägg, våning 3

30 Exempel på fukttillstånd hos lättbetongen i Kyrkbyn Fuktkvot, södervägg, våning 2 Relativ fuktighet, södervägg, våning 3 (mest utsatta fasaden)

31 Teoretiska U-värden för befintliga samt tilläggsisolerade och putsade väggar Befintlig vägg U-värde (dry) = 0,577 W/m²K U-värde (u80, jämvikt) = 0,628 W/m²K Med en Serporoc-lösning (Weber Saint-Gobain Byggprodukter) U-värde (dry) = 0,314 W/m²K U-värde (u80, jämvikt) = 0,329 W/m²K Men U-värden är fuktberoende vilket visas i figurer på följande sidor. Med en Serporoc lösning kan lättbetongen torka ut och väggen får en optimal energiprestanda motsvarande ovanstående värden Den befintliga väggen utan åtgärd får dock ett U-värde som överstiger värdet ovan på grund av lättbetongens höga fukthalt

32 U-värden i de olika väggsystemen (med hänsyn till fukthalt i materialen) Den befintliga väggen har en dålig energiprestanda, till stor del beroende av den höga fuktbelastningen på tegel och lättbetong Genom ett putsat tilläggsisolersystem fås en snabb förbättring av U- värdet och med tilläggsisolersystemen av mineralull den snabbaste uttorkningen och därmed den bästa energiprestandan

33 Förstoring av tidigare bild (utan befintlig vägg): g g ( g gg) U-värden i de olika väggsystemen (med hänsyn till fukthalt i materialen)

34 Fortsatt tt arbete Parameterstudier m.h.a. Hela huset simuleringar för att studera bl.a. fuktens inverkan på energiförbrukningen hos den studerade fastigheten WUFI Plus Huset modelleras med väggar, golv, tak, och ytterligare parametrar så som fönstertyp, boende, ventilationstrategier, inre värmekällor, uppvärmningssystem mm.. Styrning av fuktinnehåll i väggar för att se dess inverkan på uppvärmningsenergin (U-värden, men även värmeflöden)

35 Frågor?