Flere søkemuligheter

Nytt administrasjons- og undervisningsbygg på Campus Evenstad

  Sist oppdatert 17.09.2018

Statsbygg har på Evenstad realisert landets første ZEB-COM-bygg – null klimagassutslipp i byggets livsløp.

Korte fakta

  • Arkitekt: Ola Roald AS arkitektur
  • Prosjektperiode: 2012 - 2016
  • Arealforbruk: 1141 m2 (bruksareal BRA)
  • Miljøambisjon: Energimerke A (Mørk grønn) , Plusshus
  • Utmerkelser: Treprisen

Prosjektbeskrivelse

Campus Evenstad er en av to campuser ved Avdeling for anvendt økologi og landbruksfag, den minste avdelingen i Høgskolen i Innlandet (tidligere: Hedmark). Skolen har 60 ansatte og i overkant av 200 studenter. Campusen ligger i Stor-Elvdal kommune i Østerdalen, ca. 2 mil sør for Koppang, 4 mil nord for Rena og 7 mil nord for Elverum.

Campusområdet består av totalt 17 bygg for undervisning, administrasjon, undervisning/idrettsbygg, studenthybler og diverse driftsbygninger med et samlet areal på ca. 10 000 m2.

Skolen har de siste årene opplevd en betydelig vekst i antall studenter og ansatte, og skolen hadde stort behov for flere og bedre arbeidsplasser for forskere, doktorgradsstipendiater og hovedfagstudenter samt en ny større forelesningssal og en resepsjon/vestibyle.

Det nye bygget er et undervisnings- og administrasjonsbygg med 57 arbeids- og studieplasser, konferansesenter/sal til ca. 250 personer, møterom og vestibyle. Arealet er fordelt på 744m2 kontordel, 336 m2 undervisnings- og konferansedel og ca. 30 m2 vestibyle.

Totalt bruttoareal er i underkant av 1200 m2.

Det var et krav at det nye bygget skulle knyttes tett til eksisterende administrasjonsbygg og bibliotek.

Prosess

Et ZEB-COM-bygg er tidligere ikke bygget i Norge, og ingen av partene var dermed kjent med hva dette ville kreve av nye løsninger og utfordringer i prosjektering og gjennomføring (i byggeprosessen). Erfaringer fra tidligere ZEB-piloter ble lagt til grunn og dannet utgangspunktet for den videre prosjektutviklingen.

De første klimagassberegningene ble gjennomført i en mulighetsstudie av Statsbygg i 2012 basert på tidlige skisser av prosjektet som i all hovedsak var et romprogram og et estimat på arealbehov på 1 526 m2 oppvarmet BRA. Det ble utredet fem alternativer med ulikt energibehov og ulik type lokal energiproduksjon og forsyningssystem. Klimagassregnskap.no (v.3) ble benyttet samt at det ble foretatt LCA-beregninger av energisystemene og mulighetsstudie for bruk av massivtre.

Klimagassberegningene ble tatt opp igjen i forbindelse med oppstart av forprosjektet. Mange prosesser foregikk parallelt høsten 2014 og vinteren 2015, og i løpet av denne perioden ble det utforsket flere alternative arkitektoniske løsninger, materialvalg, energiforsyning og systemgrenser ved separate analyser av klimagassregnskap.no (v.5) og enkeltelementvurderinger (LCA-klimagass).

Analysene av alternative løsninger foregikk dels gjennom tverrfaglige workshops med en utvidet prosjekteringsgruppe, og oppfølgende klimagassberegninger på̊ bygningsdelsnivå og energisystemberegninger.

Priser ble innhentet av underleverandører for ulike materialtyper og produkter. Sammenligningene vektla både klimagassutslipp og kostnader. Alle løsninger som skulle være valgbare måtte oppfylle minimumskrav til for eksempel brann og lyd. Valg ble foretatt på̊ bakgrunn av pris og klimagassutslipp. Noen alternativer ble valgt bort på̊ grunn av høye kostnader og noen på̊ grunn av høye CO2-utslipp eller av praktiske gjennomføringshensyn.

I løpet av vinteren 2015 ble det gjort helhetlige klimagassberegninger basert på̊ bygningsinformasjonsmodellen fra arkitekt (en IFC-modell). Beregningene ble sammenlignet med et referansebygg i hht. TEK10. Det ble foretatt endelige materialvalg basert på workshops og drøftinger i prosjekteringsgruppen. Valgene ble balansert mellom målet om bruk av massivtre, mål om lave klimagassutslipp, brannkrav, lydkrav samt kostnader.

Det var en åpen prosess der "ingen spørsmål var for dumme”. Arkitekten la fram sine foreløpige skisser til ”drøfting” av hvilke løsninger som kunne velges. Løsningsforslag ble så drøftet i lys av klimagassutslipp, forskriftskrav, energibehov og forsyning.

Miljøambisjoner

Statsbygg har på Evenstad realisert landets første ZEB-COM-bygg – null klimagassutslipp i byggets livsløp. Det vil si at de klimagassutslippene som oppstår i byggeprosessen (C for Construction), produksjonen av materialene (M for Materials) og energibruk i driften (O for Operational) er kompensert med eksport av fornybar lokalprodusert energi.

Bygget er det viktigste og mest synlige resultatet fra Statsbyggs deltagelse i ZEB og er blitt det hittil mest ambisiøse nullutslippsbygget i Norge. Prosjektet har jaktet klimagassreduksjoner i alle løsninger og faser. Det er utprøvd nye kombinasjoner av materialbruk og løsninger, innovasjoner som gassifiseringsanlegget (CHP) basert på lokalprodusert flis, samt ganske tradisjonelle løsninger. Det nyskapende er å sette løsningene i system, og strekke strikken litt lenger i alle retninger.

Helhetlige klimagassberegninger

Mål: ZEB-COM, dvs. nullutslipp der utslipp fra byggefase, materialer og energibruk i driftsfasen kompenseres fullt ut ved energieksport av lokal fornybar produksjon.

I tidligfase og skissefase ble det laget klimagassbudsjetter for bygget. Ulike alternative løsninger ble undersøkt for å identifisere tiltak som minimerer utslippene og gir lokal fornybar produksjon. Det er ført regnskap gjennom byggefasen for å ha kontroll på alle utslippskilder. Utslipp fra materialer er dokumentert gjennom utstrakt innsamling av EPDer (miljøvaredeklarasjonjer) og materialmengder. Det er utforsket ulike løsninger for energiforsyning til driftsfasen.

Som bygget er målet oppnådd takket være reduserte utslipp fra materialer og stor lokal fornybar produksjon ved bruk av et kraft-varme-verk (CHP=Combined Heat and Power) med gassifisering av lokalt produsert flis. Overskuddsenergi er eksportert som elektrisitet til nettet (sentralt) og som varme til nabobygninger på Campus, til erstatning for mer forurensende energi (jf. ZEB-definisjon).

Det er i 2018 etablert en batteripakke på Campus som lager slik at elektrisiteten i større grad kan gå til å dekke behovet på tider av døgnet og året når/hvis CHP-anlegget ikke kjøres for fullt.

Illustrasjonen nedenfor viser klimagassregnskapet som bygget. I tillegg kommer bundet og lagret karbon i trematerialer som inngår i bygget. Dette utgjør ca. 7 kg CO2-ekv./m2*år:

  

                             ZEB COM balanse

 

 

Økonomi

Prosjektet har mottatt støtte fra Innovasjon Norge (testing av ny type prefabrikkert yttervegg i massivtre) og Enova (program for energieffektive bygg).

Erfaring/konklusjon

Gjennomføringen av prosjektet har gitt verdifull kunnskap og erfaring:

  • Fastsette miljøambisjon så tidlig som mulig og i samråd med bestillerne og fremtidige brukere av bygget. Konkretisere målet, lage delmål, og fastsette systemgrensene så tidlig som mulig.
  • Kontraktsfeste klimamålet og andre ambisjoner.
  • Sørge for tverrfaglighet i prosjektgruppen. Ha en dedikert miljøansvarlig i prosjektledergruppen.
  • Ansvarliggjøre alle ledd i prosjektorganisasjonen og sørge for rutiner/opplegg for innhenting av data og alternative forslag.
  • Beregningene av utslipp fra byggefasen indikerer at disse utslippene utgjør en større andel av totalutslippene enn forventet. Loggføring av aktiviteten til, fra og på byggeplass - aktivitetsdata fra byggefasen (C) er viktig. Start tidlig med registreringen.
  • Erfaringene etter de første månedene med lokal energiproduksjon med CHP-anlegget er gode. Det viser blant annet en økning i antall fullasttimer og produsert energimengde. Energioppfølging er viktig for innkjøring og innsamling av data om driften og komforten
  • Det bør i kontrakter med utførende stilles høye krav til innhenting og kontroll av EPD’er. Ved innhenting er kvalitetssikring av dokumentasjonen viktig.
  • Erfaringene fra dette prosjektet har vært at byggevareleverandører og produsenter i svært varierende grad har EPD-dokumentasjon tilgjengelig for sine produkter. Sett av tilstrekkelig med tid til innhenting av EPDer slik at klimagasskonsekvensene av ulike løsninger og produkter kan testes og sammenlignes underveis i byggefasen. Det er foreløpig ikke normal prosedyre å levere slik miljøinformasjon/dokumentasjon i forbindelse med forespørsler. Dette må̊ etterspørres i markedet.

 

Energi

Utslipp fra byggeprosessen, energibruk i drift og materialer i bygget, kompenseres ved å eksportere egenprodusert varme og elektrisitet til andre brukere. Et kombinert kraft-varmeanlegg, et CHP-anlegg, sørger for energiproduksjon med lokalprodusert flis som gassifiseres og forbrennes. Anlegget sørger for all energiforsyning til det nye bygget og forsyner også̊ resten av campus med både varme og elektrisitet. Dette CHP-anlegget er det første i sitt slag i Norge. Beregningene viser at energieksporten fra CHP-anlegget overkompenserer byggets utslipp. Årsaken er samtidig produksjon av varme og strøm og fordi det er et energibehov på̊ campus.

Samlet utslippsgevinst av eksport av energi til substitusjon av energiforsyning med høyere klimagassutslipp er beregnet til ca. 37 kg CO2-ekv./m2*år

Det er besluttet at Campus Evenstad skal bli et ZEN-pilotprosjekt i porteføljen til det nye forskningssenteret for miljøvennlig energi, ZEN - Zero Emission Neighbourhoods in Smart Cities. Senterets visjon er å realisere bærekraftige nabolag med null utslipp av klimagasser. I ZEN skal man blant annet studere nærmere hvordan ulike tilgjengelige energikilder for energiforsyning kan utfylle hverandre, hvordan bygge opp smart styring av energibruken, interaksjon med eksternt strøm- og eventuelt varmenett samt hvordan man kan integrere elektrifiserte transportløsninger.

Campus Evenstad egner seg som pilot fordi det er et avgrenset og godt definert og dokumentert område. Det er nå installert solfangere på taket til hybelhuset, solcelleanlegg på taket til ”Låven” (undervisning / flerbrukshall), pelletskjel, CHP-anlegg (el og varme) basert på gassifisering av flis samt et godt distribusjonsnett for varmeforsyning.

Energisentralen med pelletskjel ble utvidet for å koble på det nye CHP- anlegget basert på gassifisering av flis. Det nye CHP-anlegget fungerer som grunnlast ved å levere oppvarming, varmtvann og strøm til campus, mens pelletsanlegget heretter skal brukes til spisslast.

Campus er tilkoblet ordinært elektrisitetsnett for både kjøp og salg av elektrisitet. I mai 2016 leverte solcelleanlegget på «Låven» for første gang overskuddsstrøm til nettet. Statsbygg har fått godkjenning for rett til el sertifikater som andre aktør i Norge.

Byggenes ulike profiler for effektbehov (døgnlaster, ukelaster og årstidslaster) blir en viktig del av input i analyser og design. Campus Evenstad ZEN-prosjekt skal videre legge vekt på batterilagring av strøm og nye løsninger innen energistyring ved hjelp av smartmålere.

Med en driftstid på CHP-anlegget på 6 000 timer blir strømproduksjon mellom 200 000 og 230 000 kWh og en varmeproduksjon på mellom 500 000 og 576 000 kWh i året. Videre drift av anlegget vil gi økt kunnskap om sannsynlig varme- og strømproduksjon.

Driftserfaringene viser at varmebehovet på hele Campus Evenstad dekkes 100 prosent gjennom egen fornybar energiproduksjon, mens den lokale egenproduksjonen av strøm trolig vil dekke en tredjedel av det totale elektristetsbehovet.

Optimalisering og best mulig utnyttelse av de forskjellige energiformene på Campus skal undersøkes med tanke på å oppnå størst mulig grad av selvforsyning. Dette blir en del av ZEN-pilotprosjektet.

Konstruksjon og materialbruk

En premiss i prosjektet var å utforske utstrakt bruk av trematerialer. I bygget er det anvendt massivtreskiver produsert i Gaupne, Loen, i deler av innervegger, yttervegger, etasjeskiller og tak. Det er anvendt innblåst treullisolasjon, vindtett og andre trebaserte plater produsert på Gjøvik. Øvrig konstruksjonsvirke og utvendig trekledning er produsert i Østerdalen.

Det er beregnet at byggets trebaserte byggematerialer samlet binder og lagrer totalt ca. 500 tonn CO2-ekv.karbon. Det tilsvarer ca. 90 prosent av det som slippes ut ved produksjon av alle materialer som inngår i bygget.

Byggets totale areal er redusert gjennom en kompakt og optimal geometri. De kvadratmeterne som ikke bygges gir en direkte klimaeffekt.

Fundamentet er et stripefundament i lavkarbonbetong, klasse A. Stripefundamentet og valg av betongkvaliteter reduserer klimagassutslippene.

Som en mulig ny og innovativ løsning, ble det opprinnelig foreslått en ytterveggskonstruksjon av kun massivtre. Denne løsningen ble testet i SINTEFs laboratorier og forkastet. Løsningen ble i stedet en kombinasjon av massivtre, utlektet kledning og innblåsning av trefiberisolasjon.

Areal og transport

Evenstad ligger i Østerdalen med et begrenset kollektivtilbud. Togstasjon er ca. 1,4 km unna administrasjonsbygget. Totalt ca. 5 avganger i døgnet per retning. I tillegg er det noe bussforbindelse.

Det er studentboliger integrert i Campus slik at daglige reiser i all hovedsak er gange og sykling.

Universell utforming

  • Godt tilrettelagt hovedinngang
  • Føringsveier fra resepsjon til HC-WC
  • Brede korridorer med god belysning
  • Resepsjonsdisk hvor én del av disken har lavere høyde for rullestolbrukere
  • Bygget er registrert i «bygg for alle»

Miljømål

Det ble utformet en samspillserklæring med følgende miljømål:

  • Nullutslippsbygg på nivå med ZEB-COM (Zero Emission Building – Construction, Operation, Materials).
  • Bruk av massivtre som konstruksjonsmateriale.
  • Utnytte massivtreets egenskaper mht. varmemagasinering
  • og positive effekter på inneklima og arbeidsmiljø.
  • Oppnå lavest mulig klimaregnskap innen områdene transport, energibruk og materialbruk.
  • Optimalisere byggets energiforbruk.
  • Bruk av naturlig ventilasjon som ventilasjonsprinsipp.
  • Mulig bruk av energikilder som solceller, solfangere, henting av varme fra nærliggende vassdrag, jordvarme m.m. som tilleggskilder.
  • Bevisst utforming av bygningsgeometri og innplassering på tomtearealet med henblikk på tilrettelegging for punktene over.

AREAL OG VOLUM

Arealforbruk: 1141 m2 (bruksareal BRA)
Bruttoareal (BTA): 1250 m²
Bruksareal (BRA): 1141 m²
Antall beboere/brukere: 307

ENERGI

Energimerke: A (Mørk grønn)
Energikilder: Bio-kjel, Solceller - elektrisitet
Beregnet netto energibehov: 80 kWh/m²/år (NS3031)
77 kWh/m²/år (NS3700/3701)

ENERGIPRODUKSJON

Varmeproduksjon: 558000 kWh/m²/år
Elektrisitetsproduksjon: 228000 kWh/m²/år

DYNAMISK ENERGIBEREGNING

ENERGIBUDSJETT

Romoppvarming: 46,8 kWh/m²/år
Ventilasjonsvarme (varmebatterier): 7,1 kWh/m²/år
Varmtvann (tappevann): 5 kWh/m²/år
Vifter: 5,9 kWh/m²/år
Pumper: 0,8 kWh/m²/år
Belysning: 13,5 kWh/m²/år
Teknisk utstyr: 15,7 kWh/m²/år
LEVERT ENERGI
Direkte elektrisitet: 34,9 kWh/m²/år
Biobrensel: 46,8 kWh/m²/år

BYGNINGSTEKNISK

U-verdi tak: 0,1 (W/m²K)
U-verdi gulv: 0,13 (W/m²K)
U-verdi vinduer/ytterdører: 0,8 (W/m²K)
Spesifikk vifteeffekt: 0,81 kW/(m3/s)
Årsvirkningsgrad varmegjenvinner: 85 %

TRANSPORT

Avstand høyfrekvent koll.knutepkt: 1700 m

PROSJEKTDETALJER

Adresse: Anne Evenstads veg 80,2480 KOPPANG
Kommune: Stor-Elvdal
Prosjektperiode: 2012 - 2016
Status: Detaljprosjekt
Prosjekttype: Nybygg / Tilbygg
Funksjon/Bygningstype: Skole/undervisningsbygg , Kontorbygg
Forskriftsnivå: TEK-10
Bygningskategori (TEK): Universitet/høyskole
Miljøambisjon: Plusshus
Utmerkelser: Treprisen
Forbildeprogram: ZEB , Tre og by
Entrepriseform: Levetids-/samspillsentreprise

PROSJEKTTEAM

Byggherre: Statsbygg
Arkitekt: Ola Roald AS arkitektur
Prosjektledelse (PL): Statsbygg
Miljørådgiver: Asplan Viak, AS Civitas
Spesialrådgiver energi: Asplan Viak
Rådgivere: Høyer Finseth AS (RIB) | Asplan Viak (RIV) | Asplan Viak (RIE) | Asplan Viak (RIBfy) | Asplan Viak (RIBr) | Asplan Viak (RIA) | Treteknisk institutt, Sivilnova, Asplan Viak - Trebruk, Sivilnova, Civitas.
Hovedentreprenør: ØM Fjeld
Byggeledelse: T2 prosjekt
Underentreprenører: Produsenter: Massiv Lust AS (massivtre), ETA Norge (CHP-anlegg), Rena Forst Bioenergi (Flisleverandør)
Viktige miljøprodukter: Massiv Lust AS (massivtre)
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.

PUBLISERT

Campus Evenstad – Statsbyggpilot. Jakten på nullutslippsbygget ZEB-COM. Statsbygg 20.1.2017. Selvig, Wiik og Sørensen, 2017. 90 sider

ZEB Pilot Campus Evenstad, administration and educational building As-built report. ZEB Project report no 36. Wiik, Sørensen, Selvig, Cervenka, Fufa and Andresen 2017. 75 sider.

KILDER

Inger J. Tollaas, Statsbygg
Eivind Selvig, Civitas. Se rapporter angitt ovenfor.

Prosjektoppslaget er utarbeidet av Norske Arkitekters Landsforbund.

Dette innholdet er en del av Tre og by

TOB_H