Flere søkemuligheter

Passivhusskole i Porsgrunn

Publisert av: Anders Selstrøm Moe / NAL Sist oppdatert 11.01.2016

Heistad skole er den første passivhusskolen i Grenland og rommer en barneskole med 400 elever, samt en spesialavdeling for elever med nedsatt funksjonsevne. Etter ett års drift hadde skolen begynt å produsere overskuddsvarme.

Korte fakta

  • Arkitekt: Børve Borchsenius Arkitekter AS
  • Interiørarkitekt: Børve Borchsenius Arkitekter AS
  • Landskapsarkitekt: Feste AS
  • Prosjektperiode: 2008 - 2012
  • Arealforbruk: 4750 m2 (oppvarmet BRA) fordelt på 390 elever.
  • Miljøambisjon: Energimerke A (Mørk grønn) , Passivhusstandard (NS3700/3701)

Prosjektbeskrivelse

Den nye barneskolen ligger på Heistad i Porsgrunn og ble ferdigstilt i 2012. Vedtaket om ny skolestruktur i Porsgrunn (2009) medførte en mindre økning av elevtallet på skolen og prosjektet ble utvidet til å omfatte en spesialavdeling for 14 sterkt funksjonshemmede elever.

Den nye skolen ligger til dels på et tidligere ubrukt område med kratt og gress, og til dels på den tidligere parkeringsplassen for ungdomskolen. Det er etablert et nytt atkomsttorg til hele anlegget, felles for barne­ og ungdomsskolen. Hovedinngangen til barneskolen er fra nordvest og man kommer inn i hjertet av vrimlehallen med amfi.

Organiseringen av skolen kan sammenlignes med en liten landsby med torg, gater, plasser og private rom. Bygget består av en hovedbygning med tre «fingre». To av «fingrene» består av basearealer med egne elevinnganger hvor det er lagt opp til fleksibilitet og sambruk. I den tredje «fingeren» ligger administrasjon og arbeidsrom for de ansatte. Hoveddelen rommer skolens fellesfunksjoner. Ved inngangs­ torget ligger en ellipseformet sylinder i to etasjer ­ «egget» som rommer bibliotek og heimkunnskapsrom.

Solcelleveggene og solfangerveggene mot sør skal profilere skolen som en ”energiskole”. I tillegg kommer et større område med solfangere på eksisterende idrettshall i nord, som forsyner det nye garderobeanlegget med varmtvann. Dusjanlegget for garderobene er tilknyttet et gråvannsanlegg (gjenvinning av varme fra dusjavløpsvann). Kunstnerisk utsmykning i uteområdet med små ”romkapsler” er belyst av LED­lys er drevet med energi fra egen vindgenerator.

Økonomi og finansiering

Total budsjettramme, alt inkludert: NOK 192 250 000 inkl. mva.
(Kvadratmeterpris NOK 35 000 inkl. mva)
I dette ligger et garderobeanlegg for gymnastikk på ca NOK 7,5 mill. (220 m2 BTA) og en spesialavdeling på ca. NOK 15 mill. inkl. mva (425 m2 BTA).

Enovastøtte: NOK 1,7 mill. Prosjektet har også mottatt støtte fra Husbanken.

Merkostnader for miljøtiltak er foreløpig beregnet til NOK 6-8 mill. Med unntak av deler av nærvarmeanlegget, dekkes disse merkostnadene innenfor totalrammen.

Erfaringer

Siden anlegget ble satt i drift i januar 2013 har det vist seg at solfangerne til tider har levert for mye varme. I tillegg gjenvinnes ca. 60­70 prosent av varmen fra gråvannet. Det vurderes om overskuddsvarmen kan brukes til å varme dusjanlegget i Heistadhallen.

Ettersom det har vært flere driftsavbrudd siden oppstarten, sitter man per i dag ikke med eksakte tall med henblikk på inntjening ved å bruke solfangere, men foreløpige beregninger tyder på at skolen sparer opp mot 80­85 øre per kilowattime i strømutgifter til tappevannsoppvarming.

Energi

Bygningen er orientert i forhold til sollys. Gavlene mot syd, hvor det er stor solinnstråling, er skjermet med lite åpninger. Basearealene er vendt mot øst eller mot vest hvor det er mindre solinnstråling i skoletiden. Volumet i basearealene og i vrimlehallen er stort, slik at det tar tid før det blir overopphetet. Dekker og tak er støpt i betong og vil ha en magasinerende virkning. Det lagt opp til solkontroll med solavskjerming på utvendig fasade, enten med persienner eller utvendige skyvbare glasslameller. Ventilasjonssystemet forsterker effekten av de varmeutjevnende betongkonstruksjonene. Det gjør at himlinger i stor grad kunne sløyfes langs ytterveggene.

Oppvarming er vannbåren og besørges av et nærvarmeanlegg som inneholder et biokjelanlegg i ungdomsskolen som fyres med bioolje. Det er montert solfangere for varmtvann på sydvegg på barneskolen og på sydvegg til Heistadhallen. Systemet bidrar til oppvarming av vann til det vannbårne varmeanlegget og dusjvann/forbruksvann. Det finnes også et gråvannsanlegg for gjenvinning av energi fra forbruksvann i dusjanlegg. Beregnet gjenvinningsgrad av energi er ca 70%.

Solcellepaneler på deler av sydfasaden produserer strøm til små grupperom eller ”vekstrom”. Dette er satt inn i en pedagogisk sammenheng der elevene kan delta i prosjekter knyttet til energiforbruk. Solcelleveggen og solfangervegg blir synlig fra skolegårdene mot sør og vil ytterligere profilere skolen som en ”energiskole”. 

Det er installert VAV­styring: Ventilasjons­/varmeanlegg er tilknyttet temperatur­ og CO2­følere i alle soner i bygningskomplekset. Sentral driftsanlegg (SD­anlegg) sørger for god styring slik at det ikke sløses med unødvendig oppvarming,  viftekjøring m.m.

Belysning er utstyrt med bevegelsessensorer, noe bruk av LED­lys innvendig, mye utvendig LED­belysning.

Kunstnerne Thomas Nordstrøm og Annika Oskarson har bidratt til den kunstneriske utsmykkingen av skolen med fire lysende ”romkapsler” ute i skolegården som drives av strøm fra en vindmølle. Ved å tydeliggjøre årsak og virkning i en skala elevene kan forstå gis kunsten en pedagogisk side og bygger opp under skolens identitet som ”energiskole”. 

_DSC7371

Konstruksjoner og materialbruk

Det er gjort flere konstruktive tiltak for å redusere energiforbruket i bygningen:

-  Superisolert bygningskropp.
-  Kuldebrofrie ytterkonstruksjoner med kuldebroverdier under 0.02 W/mK.
-  Vinduer og dører med total u­verdi 0.80 W/m2K
-  Klimaskjerm med minimerte luftlekkasjer, lekkasjetall 0.4 oms/t
-  Balansert ventilasjon med varmegjenvinning ca 80%, behovsstyrt.

Innvendig legges det stor vekt på bruk av miljøriktige materialer med lav emisjon av gasser.

Det er betydelige innslag av treverk i konstruksjonene: Deler av takkonstruksjon og i alle yttervegger. I tillegg er det brukt trekledning kledning i stor utstrekning både utvendig og innvendig i fellesområder og undervisningsrom. Alle innvendige trapper er bygget i massivtre, likeså det store amfiet. 

Miljøvennlige malingstyper er benyttet, samt miljømerkede møbler og innredninger. Det er ikke benyttet tropisk trevirke. Tunge betongkonstruksjoner er bevisst plassert i bygget som varme og kjølemagasiner.

Arealeffektivitet

Det sentralt plasserte fellesrommet brukes til forskjellige aktiviteter som musikk, kunsthåndverk, mat- og helsefag, data og grupperom. I tillegg er det sambrukseffekt i forbindelse med drift av spesialavdeling som inngår i egen fløy, men som også vil benytte rom i barneskolen. Planløsning med fordeling på to etasjer gir god arealøkonomi og korte avstander.


Transport

Det er forsøkt å bruke kortreiste materialer og produkter, men lovgivning i hensikt til offentlige anskaffelser gir store begrensninger her. Stort sett er det engasjert lokale entreprenører, men dette er resultat av anbudskonkurranse i tråd med lovgivning. Effekten kan likevel regnes som gunstig da de aller fleste ansatte på byggeplassen hadde kort vei til jobb og relativt korte transportveier materialer. Det ble utført klimagassregnskap for anleggsfasen og korte reiseveier bidro blant annet til et godt resultat her. Regnskapet finnes blant vedleggene under ”mer informasjon”. 

Transport i bruk

Skolen ligger sentralt i bydelen Heistad. Elevene går eller sykler til skolen og det finnes gode gangveger fra de ulike boområdene. Sykkelparkeringen for elever og ansatte er nær inngangene. Lærerne har dusjmulighet i lærergarderober.

Det er sambruk av parkeringsplass med idrettshallen, og parkeringsdekning er 0,6 ­- 0,7 i forhold til ansatte. Parkeringen varierer gjennom årstidene og er gunstigere i sykkelsesongen. Flere ansatte benytter samkjøring. Parkeringsplassen har ganske lang avstand til skolen, det viser seg at det fremmer sykkelbruk.

Det utføres trafikksikkerhetstiltak for å sikkre overganger med opphøyet felt og god belysning. Skolen gjennomføres "Gå-­til-­skolen-­aksjon". Tiltaket iverksettes etter utprøvd vellykket modell som har gitt stor effekt.

Universell utforming

Skolen er planlagt og tilrettelagt ut i fra kravene om universell utforming. Aktuelle prosjekteringsverktøy ble lagt til grunn slik som kommunens egen veileder som er noe strengere en TEK 10.

Topografi: Relativt flatt område, ingen større utfordringer i forhold til TEK 10. For øvrig vises det til veiledning til forskrift og kommunens veileder.

Klimatilpasning

Tiltak som del av klimatilpasning:
- Utstrakt nyplanting av trær og mye bevaring av vegetasjon (gunstig mht vind, sol/skygge, vann, CO2).
- Overvannshåndtering lokalt, kombinert med ivaretakelse og forbedring av åpent bekkefar som også gir god flomsikring.
- En bevisst skjerming av fasader og uteområder i forhold til vind ved dannelse av 3-sidige atrier/skolegårder.
- En bevisst plassering av vinduer i forhold til sol kombinert med svært avanserte solavskjermingsystemer, kombinasjon av lette og tunge/magasinerende materialer.

Klimagassregnskap

Det er utført klimagassregnskap som en integrert del av prosjekteringen. Regnskapet har vært utført i henhold til FutureBuilt og Framtidens Bygg’s retningslinjer, inndelt i fokusområdene ”materialbruk”, ”energibruk” og ”transport”. Alle fokusområdene er sett i et livsløpsperspektiv for bygget på 60 år. Materialer regnes fra produksjon til avhending, inkludert transport til byggeplass og vedlikehold i 60 år. Det samlede reduksjonen av tiltakene er beregnet til 48,2% i forhold til et normalt skolebygg, utført etter dagens praksis.

I tillegg til de tre fokusområdene over gjorde prosjektgruppen beregninger av utslipp i anleggsfasen, der ulike tiltak gav en samlet reduksjon på 48,2%. 

Klimagassregnskapet finnes blant vedleggene under ”Mer informasjon”.

Se også ”Kvalitetsoppfølgingsplanen” under ”Mer informasjon” for flere detaljer om tiltakene i bygget. 

Heistad skole klimagassregnskap diagram

AREAL OG VOLUM

Arealforbruk: 4750 m2 (oppvarmet BRA) fordelt på 390 elever.
Bruttoareal (BTA): 5500 m²
Bruksareal (BRA): 4890 m²
Oppvarmet bruksareal: 4750 m²
Antall beboere/brukere: 390
Glassandel av bruksareal: 18,2 %
Kompakthetsfaktor: 0,34m² overflateareal/m³ oppvarmet volum

KLIMAGASSREGNSKAP

  Referanse Prosjektert Ferdigstilt I drift
Energibruk 14,3 6,3 6,2 -
Materialbruk 17,4 13,3 12,6 -
Transport 14,7 5,4 5,2 -
Beregnet i kg CO₂-ekvivalenter pr. m² pr år
Klimagassregnskap.no, versjon 3.

ENERGI

Energimerke: A (Mørk grønn)
Energiforbruk: Netto energibehov: 54 kWh/m2 år. Levert energi: 37 kWh/m2 år. (Inndata fra NS3031 og standard klima). Prosjektrapport 42
Energikilder: Fjern-/nærvarmeanlegg (Bio-varmeanlegg, vannbårent), Solfanger - termisk, Andre (Gråvannsanlegg)
Beregnet netto energibehov:
50 kWh/m²/år (NS3700/3701)
Beregnet levert energi:
37 kWh/m²/år (NS3700/3701)

DYNAMISK ENERGIBEREGNING

Inndata fra NS3031 og standardklima. SINTEF Prosjektrapport 42

ENERGIBUDSJETT

Romoppvarming: 6,5 kWh/m²/år
Ventilasjonsvarme (varmebatterier): 7 kWh/m²/år
Varmtvann (tappevann): 10,1 kWh/m²/år
Vifter: 8,7 kWh/m²/år
Pumper: 0,2 kWh/m²/år
Belysning: 8,8 kWh/m²/år
Teknisk utstyr: 8,8 kWh/m²/år
LEVERT ENERGI
Direkte elektrisitet: 27,4 kWh/m²/år
Elektrisitet til varmepumpesystemer: 7,8 kWh/m²/år
Elektrisitet til solenergisystemer: 0,6 kWh/m²/år
Biobrensel: 0,9 kWh/m²/år

BYGNINGSTEKNISK

U-verdi tak: 0,07 (W/m²K)
U-verdi gulv: 0,08 (W/m²K)
U-verdi yttervegger: 0,12 (W/m²K)
U-verdi vinduer/ytterdører: 0,8 (W/m²K)
Normalisert kuldebroverdi: 0,01 (W/m²K)
Tetthetsprøving (målt): 0,5 (n50) [1/h]
Spesifikk vifteeffekt: 1,4 kW/(m3/s)
Årsvirkningsgrad varmegjenvinner: 81 %

TRANSPORT

Avstand til sentrum: 100 m
Avstand høyfrekvent koll.knutepkt: 1100 m
Parkeringsplasser: 6,3 (pr. 1000 m²)
Sykkelparkeringsplasser: 72,7 (pr. 1000 m²)

KOSTNADER OG STØTTE

Bygningskostnader: NOK 119,25 MNOK inkl. mva.
Kvadratmeterpris (kun bygg): 35000 kr/m²
Prosjektstøtte Enova: 1750000 kr
Prosjektstøtte Husbanken: 500000 kr

PROSJEKTDETALJER

Adresse: Lundedalen 35, 3900 Porsgrunn
Sted/bydel: Heistad
Kommune: Porsgrunn
Prosjektperiode: 2008 - 2012
Status: Ferdigstilt
Prosjekttype: Nybygg / Tilbygg
Funksjon/Bygningstype: Skole/undervisningsbygg
Miljøambisjon: Passivhusstandard (NS3700/3701)
Forbildeprogram: Framtidens Bygg
Entrepriseform: Totalentreprise

PROSJEKTTEAM

Byggherre: Porsgrunn kommune
Arkitekt: Børve Borchsenius Arkitekter AS
Landskapsarkitekt: Feste AS
Interiørarkitekt: Børve Borchsenius Arkitekter AS
Prosjektledelse (PL): Porsgrunn kommune
Miljørådgiver: Multiconsult AS
Rådgivere: Rambøll AS (RIB) | Sweco Norge AS (RIV) | RSG AS (RIE) | Rambøll AS (RIBfy)
Hovedentreprenør: Veidekke entreprenør AS | Telerør | Oras AS | YIT
Byggeledelse: HR Prosjekt AS
Tegningene kan inneholde feil og kan beskrive løsninger som ikke er i overenstemmelse med lov og forskriftskrav. Tegningene er kun for inspirasjon og er opphavsbeskyttet. Norske arkitekters landsforbund er ikke ansvarlig for tap eller skade forårsaket av noen form for videre bruk av publiserte tegninger.


Prosjektoppslaget er utarbeidet av Norske Arkitekters Landsforbund som del av Framtidens bygg i Framtidens byer - pilotprosjektsatsning med mål om halvering av klimagassutslippene

Dette innholdet er en del av Framtidens Bygg

logo_framtidensbygg