Beräkningsverktyg för arkitekten

Transkript

1 Beräkningsverktyg för arkitekten Jouri Kanters, doktorand & arkitekt [NL] Lunds Tekniska Högskola / Energi & ByggnadsDesign

2 Beräkningsverktyg / simuleringsprogram? Varför? Vi vet ju detta: Jönköping 15% effektivitet -> Årlig produktion

3 Beräkningsverktyg / simuleringsprogram? Solenergi är mycket mer än solceller / solfångare Placering (städer, skuggning) Passiv utnyttjning (svårt att ha tumregler för): Fönsterstorlek Orientering Höjder

4 Innehåll IEA-SHC Task 41 / enkätundersökning Eget forskningsprojekt Kort om design / simulerings / beräkningsprogram

5 IEA-SHC Task 41: Solar Energy & Architecture International Energy Agency Solar Heating Cooling programme Vision Task 41: arkitektur en drivkraft för användningen av solenergi 14 länder arkitekter & forskare

6 IEA-SHC Task 41: Solar Energy & Architecture Olika subtasks / subgrupper: Subtask A: produkter Subtask B: designmetoder & program Subtask C: goda exempel

7 Internationell enkätundersökning Syftet: arkitektoniska hinder för solarkitektur Pågick 3 maj-25 oktober 2010 Sverige + 13 andra länder Kontakt via Sveriges Arkitekters och Arkus kontaktnät Låg svarsfrekvens

8 5% 6% 10% 13% 13% 16% 15% 14% 13% 16% 20% 20% 19% 28% 26% 27% 30% 31% 36% 41% Hur skulle du beskriva dina nuvarande kunskaper? 45% Very advanced Advanced Fair Poor Very poor/ I do not use it 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% Graphical solar design methods CAAD Solar design tools CAAD Advanced tools

9 1% 1% 2% 2% 3% 3% 2% 1% 0% 3% 2% 1% 0% 4% 5% 8% 5% 6% 7% 8% 8% 8% 10% 12% 15% 14% 10% 11% 12% 14% 17% 25% 28% 34% 44% 49% I vilket skede använder du vilka program? (CAD) 50% 45% 40% 35% 30% Conceptual phase Preliminary design phase Detailed design phase Construction drawings phase 25% 20% 15% 10% 5% 0% AutoCAD Google SketchUp Revit Architecture ArchiCAD Vectorworks 3ds Max MicroStation Rhinoceros 3D Form Z

10 Ecotect RETScreen Radiance Polysun PVSol PVsyst equest IES VE DesignBuilder LESOSAI bsol DAYSIM 0% 0% 1% 0% 0% 4% 3% 4% 5% 5% 3% 5% 5% 4% 3% 4% 3% 5% 3% 3% 5% 7% 8% 10% 10% 10% 7% 8% 7% 6% 8% 7% 10% 7% 7% 7% 7% 10% 11% 12% 14% 14% 16% 19% 19% 22% 26% 32% I vilket skede använder du vilka program? (simulering) 35% 30% Conceptual phase Preliminary design phase Detailed design phase 25% Construction drawings phase 20% 15% 10% 5% 0%

11 Vilka hinder finns för användning av program? Tools are too complex 18% Tools are too expensive 14% Tools not integrated in CAAD software Tools take too much time I don t know / not applicable Tools not integrated in workflow 12% 11% 10% 10% Tools do not support concept design stage 9% Tools are too systemic 8% Other 4% Tools satisfactory Tools too simplistic, info missing 1% 2% 0% 2% 4% 6% 8% 10% 12% 14% 16% 18% 20%

12 Egen forskning Semi-strukturerade intervjuer med: 11 arkitekter i Sverige, 7 danska, 2 norska arkitekter (2011) Kvalitativ dataanalys

13 Intervjuer / ämnen hållbar arkitektur och solintegrerad arkitektur information & kunskap designprocessen: aktörer beslut program / verktyg lärdomar största hindren

14 Intervjuer / samarbete Alla aktörer med från början; arkitekter, beställare, ingenjörer, kommunen Viljan att göra det, skapa förutsättningar Viktigt med samarbete! Arkitekter <-> Ingenjörer Workshops, Integrated Design Process

15 Intervjuer / beställarens roll negativa till långsiktiga investeringar certifiering

16 Intervjuer / solprodukter Brist på estetiskt attraktiva solprodukter Färg Storlek Produkter <-> material

17 Intervjuer verktyg / program Tumregler / inga avancerade simuleringsprogram Use of design tools in the design process no yes basic advanced Rules of thumb Use of advanced Building Simulation Programs by the architect Building Simulation Programs (used by engineer) Vem tar ansvar? Stor investering; pris + tid

18 Kort om design / simuleringsprogram CAD: AutoCAD Revit Sketchup VectorWorks Simuleringsprogram IES VE Radiance Ecotect Vasari RETScreen

19 Ecotect Solenergi Soltillgång Solexponering Solar Envelope Dagsljus Belysning Termiskt analys Skuggning Produktion (el)

20 Ecotect / sol i staden projekt

21 Ecotect / sol i staden projekt

22 Ecotect / sol i staden projekt

23 Vasari I testfas! Funkar på REVIT-bas Solenergi Skuggning Soltillgång

24 1 5 J u n 1 6 : 0 0 sun N eye IES Virtual Environment Solenergi Solanalys Ljusanalys Termisk analys Suncast image: View time = 15 Jun 16:00 Site Latitude = Longitude diff. = 1.60 Model Bearing = 0.00 Sun: azi = alt = Eye: azi = alt = 40.00

25 Publikationer Subtask B: DB1: state-of-the-art of Digitial Tools Used by Architects for Solar Design DB2: international survey about digitial tools used by architects for solar design DB3: Simuleringsprogram (inte publicerad ännu) -->

26 Solenergi i arkitekturen - metoder Utveckling behövs av enkla program Öka kunskap bland arkitekter Samarbete med ingenjörer Förutsättningarna förbättras beställare, myndigheter

27 Frågor?