Flere søkemuligheter

Aktivhus bygget etter europeiske kriterier

Publisert av: Per Anda / NAL Sist oppdatert 29.06.2015

I Sandnes er det bygget en forsøksbolig som tester ut passive og aktive energiløsninger for å finne frem til den best mulige balansen mellom aktive og passive energitiltak i framtidens energieffektive bolig. I boligen testes det ut en stor andel vinduer, solceller, solfangere og høyeffektiv balansert ventilasjon med jordvarmekollektor i kombinasjon med avansert vindusstyrt naturlig ventilasjon. Alt for å oppnå størst mulig energireduksjon, gode dagslysforhold og et godt innemiljø.

Korte fakta

  • Arkitekt: Sjo Fasting Arkitekter | Arkitektkontoret IHT
  • Prosjektperiode: 2010 - 2011
  • Arealforbruk: 178 m2 (oppvarmet BRA)
  • Miljøambisjon: Energimerke A (Lysgrønn) , Passivhusstandard (NS3700/3701)

Prosjektbeskrivelse

Et av målene ved dette pilotprosjektet kalt "ISOBO Aktiv" er å få testet ut flere tekniske løsninger i et enkelt bygg. Et annet mål er å se på hvilke tiltak man bør gjøre for å få til et mest mulig optimalt inneklima. Det har spesielt vært fokusert på å unngå overoppheting, og fasade og takvinduerbenyttes som hjelp til utlufting av boligen. Dette resulteret blant annet i flere takvinduer enn normalt, noe som også har andre positive effekter slik som bedre dagslysforhold (mer lux) og større spredning av dagslyset i den kompakte bygningen. Et takvindu slipper inn dobbelt så mye lys som et vindu i en vertikal vegg. Ved å få inn mer naturlig dagslys vil bruk av elektrisk lys reduseres, som gir energigevinst og økt livskvalitet.

Bygget er i hovedsak basert på passive tiltak som en kompakt bygningskropp med ekstra isolering, ekstra tett bygningskropp og gode vinduer. For å løfte bygget ut over de passive tiltak så er det installert solfangersystem, solceller, varmepumpe luft-væske, balansert ventilasjonssystem med varmegjenvinning type motstrømsaggregat (med virkningsgrad minimum 90%) tilkoblet jordkollektor (jordvarme).

Boligen er bygget som et bindingsverkshus i tre med tradisjonelle sperre konstruksjon. Ved å bruke utbyggers faste samarbeidspartnere innen for konstruksjon så leveres hele bygget som industrielt produsert precut. Det innebærer at alle konstruksjonsvarer leveres tørre til byggeplass for rask sammensetning/montering.

Lokalt forsøksprosjekt for å bygge lokal kompetanse

Sandved Vest er en feltutbygging som startet våren 2008 og ble avsluttet sommeren 2011. Feltet har vært delt opp i 3 byggetrinn og består av 12 eneboliger, 18 eneboliger i kjede, 36 rekkehus og 16 leiligheter. På feltet er det i tillegg til aktivhuset bygget 12 stk Jadarhus Isobo lavenergibygg (basert på Husbanken sine kriterier fra 2004). Dette gjelder 3 stk eneboliger og 9 stk eneboliger i kjede.

I prosjektet har det vært et mål å finne flest mulig lokale samarbeidspartnere og leverandører. Utbygger har ytret ønske om at kompetansen bygges opp lokalt, og at det på sikt kan bli et volum som gir gunstigere priser. Ved å finne flest mulig å jobbe med lokalt er det også enklere ifm planlegging, prosjektering, levering, reklamasjon og service.

Boligen holdes en periode tilbake fra markedet og vil etterhvert selges med forbehold om at bygget skal være tilgjengelig i 2 år for å få logget brukernes erfaringer, samt hente ut måledata.

Forskningsprosjekt

Det er ikke normalt at man får en hel bolig til disposisjon for "forskning". Denne unike muligheten gjør at utbygger ønsker å teste ut flest mulig tekniske løsninger for å se hvilke gevinster og utfordringer de gir. Utbygger håper i byggeperioden og de to årene som bygget skal brukes å høste informasjon som vil gi resultater som forteller hva man bør satse på lokalt. Utbygger er bevisst på at dette bygget har mange tekniske løsninger som krever mer av en vanlig forbruker, men dette er også noe man ønsker å få mer erfaring på. For å få plass til de ulike tekniske løsningene så er rommet under trappen avsatt til teknisk rom, der gulvet også senkes noe for å få mer volum. Ut over dette vil den utvendige boden utvides slik at ventilasjon og jordkollektor kan plasseres der. Dette vil også medføre at denne isoleres og at boden har sluk ift mulig kondensutskillelse fra ventilasjonsaggregat (motstrømsveksler). Bygget vil også ha sensorer for logging av fukt i yttervegg og tak i testperioden.

Aktive energisystemer

Energiprinsippene i eneboligen bygger på erfaring fra danske testprosjekter blant annet i regi av VELUX. Det er her optimalisert for et samspill mellom passiv energidesign og aktive tekniske systemer. Boligen oppfyller klasse A i den obligatoriske energimerkeordningen. Boligen er også nær ved å oppfylle passivhusstandard NS3700. Den klarer ikke komponentkravet til vinduer, dette skyldes at det er benyttet en del takvinduer som enda ikke er på passivhusnivå. På mange av de øvrige enkeltkravene overoppfyller boligen kravene, dette til tross for at boligen har 23% vindusandel av bruksareal.

Av de viktigste ukonvensjonelle aktive tiltakene i boligen finnes takvinduer som åpnes og lukkes automatisk. Takvinduene gir også boligen mye naturlig lys som er med å senke behovet for bruk elektrisk lys. Takvinduene utstyres med utvendig solskjerming og innvendig bledningsgardin. Bruk av blendingsgardin vil kunne redusere varmetap med inntil 25%.

Det er på boligens takflate mot sør montert fire stk solfangerrammer på 2m2 hver, totalt 8 m2. Rammene bygger på samme løsning som for takvinduene og bidrar dermed til et bedre visuelt uttrykk. En får det samme inndekningsbeslag som for takvinduene, samt at solfangerne ligger nede i samme sjikt som taksteinen.

Boligen har også åtte felt med solcellepanelsystem som er integrert i taket i spesialbygde rammer som er ventilert slik at temperaturen og effekten til panelene optimaliseres. Systemet fungerer også som taktekking og monteres direkte på lektene på samme måte som taksteinen. Hvert Solcellepanel har en effekt på 160 wp og totalt 1,28 kwp for alle 8 panelene. Panelene vil produsere strøm til bruk i boligen. Når det produseres mer strøm enn det som forbrukes i bygget, “selges” overskuddsenergien tilbake til lokalt nettselskap. Det er etablert samarbeid for å levere vekselretter og annen hardvare som sørger for transformering av energi produsert av solcellepanelene til 230 vekselspenning inn på byggets strømnett.

Til oppvarming av boligen benyttes vannbåren varme. I begge bad er det vannbåren gulvvarme, mens det i boligens øvrige rom er en radiator pr. etasje.
For å ha litt bedre kontroll mellom de såkalte varme sonene og de ”kalde”, vil innvendige vegger og bjelkelag isoleres rundt soverom og bad.

Solfangersystem og varmepumpe (luft-væske) dekker 95% av oppvarmingen og 90% av varmtvann av bygningens årlige energibehov. En jordvarmekollektor på inntaksluften til ventilasjonsanlegget bedrer virkningsgraden til ventilasjonssystemets varmegjenvinner.

En nyutviklet luft-vann varmepumpe henter energi fra uteluft, og fungerer inntil -20 °C utetemperatur og kan levere opptil 70 °C (65 °C ) varmtvann for tappevann og ca. 65 °C turløpstemperatur til radiatoranlegg. Varmepumpen er optimert for bruk i moderne boliger med høy varmefaktor (COP) og den nytter miljøvennlig kuldemedium og skal i følge produsenten ha et lavt støynivå. Anlegget logges og overvåkes via interenett og inkluderer også alarmhåndtering via e-post/SMS.

Gjenvinning av ventilasjonsvarme er basert på et motstrømsaggregat og virkningsgrad på rundt 90%. Dette er også tilkoblet en jordvarmekollektor som senker temperaturen på varm inntaksluft eller varmer opp en kald inntaksluft. Dette gir en bedre styring på temperaturen på luften som sendes inn i boligen, og er med å redusere energiforbruket til ventilasjonsanlegget.  Jordkollektor for denne boligen består av nesten 100 meter med 35mm rør i sløyfer under boligen. Når bygget bruker naturlig ventilasjon på sommerhalvåret stoppes inntaksluften. Dvs. at anlegget kun fungerer som et mekanisk anlegg, da kun med avtrekk i våtrommene.

Det brukes fastmontert lysutrystning i boligen som følger de energikrav som ligger i Passivstandarden NS 3700. Ut over dette så anbefales kunden å kjøpe produkter som har gode energimerker som A eller A . Det vil også være enkle styresystem som at noen hovedkurser kobles fra når bygget forlates eller når folk legger seg.

For at alle de ulike tekniske systemene skal fungere mest mulig optimalt er det litt forskjellige styringssystemer i boligen. Leverandørene bruker mest mulig  egne systemer for logging av nødvendig info. Det regionale nettselskapet Lyse har ifm boligen arbeidet med et nytt system hvor man har tilrettelagt applikasjoner som kan hente ut og visualisere den informasjonen som de ulike systemene gir. Mange av de tekniske funksjonene i boligen kan også fjernstyres over internett, og boligen kan styres og programmeres vha en app fra nettbrett som f.eks iPad. Det skal også være mulig å fjernavlese boligen i testperioden.

FlyFoto_Mai-2011_Sandved_Superhus_13x OLYMPUS DIGITAL CAMERA         OLYMPUS DIGITAL CAMERA         OLYMPUS DIGITAL CAMERA         IMG_0124 Skjermbilde ipad OLYMPUS DIGITAL CAMERA         2011_01180035 OLYMPUS DIGITAL CAMERA         OLYMPUS DIGITAL CAMERA         OLYMPUS DIGITAL CAMERA         OLYMPUS DIGITAL CAMERA         OLYMPUS DIGITAL CAMERA         OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Passive energitiltak og bygningskonstruksjon

Yttervegger består av en relativt konvensjonell krysslagt trestenderverk-konstruksjon med total tykkelse 300mm og vindsperre og dampbrems. For å holde ytterveggen så slank som mulig er det imidlertid brukt nytviklede trestendere på 250 mm dimensjon med innebygget trykkfast isolasjon (Iso3 stendere fra Moelven) i kombinasjon med nyutviklet isolasjon på 250mm fra Glava som er litt fastere og holder formen og luft noe bedre. Det er også 48mm innvendig påforing med samme type isolasjon. For å få best mulig effekt ut av isolasjonen er det brukt I-profiler i sperre og bjelkelag mot det fri, med totalt 550mm isolasjon. Bruk av I-profiler brukes også i bjelkelagene for å få mest mulig skjult ventilasjonsanlegg. I grunnen er det 300mm trykkfast EPS-isolasjon samt 350mm ringmursystem. Konstruksjonsdelene leveres som ferdig "precut", noe som gir mindre avfall på byggeplass.

Det oppnås få kuldebroer når isolerte stendere brukes, i tillegg til ringmursystem med utvendig isolasjon, inntrukket kantbjelke og vinduer som er trukket inn i konstruksjonen. Himling over carport får mye isolasjon og isolasjon som ligger på tvers for å hindre kuldebroer. Enkelte kuldebroer finnes ved utkraget balkong mot sør og der takvinduene ligger langt ute i konstruksjonen. Dette har imidlertid vært akseptert, for å få fullt utbytte av øvrige kvaliteter som oppnås gjennom det aktive luftesystemet i takvinduene og bedre innvendige dagslysforhold.

For å få lavest mulig u-verdier og muligheten for å trekke vinduene lenger inn i veggen er det benyttet en spesiell type passivhusvindu. Vindusfabrikken NORDAN har også tilpasset karmene for å kunne integrere motorer i utvalgte vinduer som er en del av det aktive luftesystemet. Noen av vinduene mot øst og vest leveres også med soldempet glass.

Det har vært arbeidet mye for å oppnå ekstra god tetthet og prosjektet er målt til tetthetstall på 0,35 (passivhusstandarden har krav om 0,60). Dette er oppnådd blant annet ved vindsperrer med klebekanter for horisontal montering, svillemembran spesialtilpasset bredde for 30 cm veggtykkelse (passivhus), vindsperretape, dampbrems og spesialmembran til overgang mellom etasjeskillere, tetteprodukter type flexwrap for dører og vindu, asfalt underlagsbelegg for takstein.

OLYMPUS DIGITAL CAMERA         IMG_0090x IMG_0094x OLYMPUS DIGITAL CAMERA

Godt innemiljø

Boligen har hatt høye mål for godt innemiljø utover de som defineres i passivhusstandarden. I systemet inngår takvinduer og vinduer i fasade som skal sørge for utlufting/ventilering i de perioder bygget utsettes for høyere romtemperaturer en normalt. Det brukes et programmert styresystem tilpasset ulike temperatur og årstider. Basert på styringssystemet skal vinduer i fasade og tak automatisk lukke og stenge seg etter behov. For å skjerme bygget ekstra mot soloppvarming er det på de mest utsatte vindusfasadene montert utvendige automatisk styrte persienner. Vinduer mot øst og vest har soldempet glass.

Det er også tatt i bruk mange takvinduer for å utnytte takvinduenes gode egenskaper til å gi rommene bedre dagslys spredning og et godt dagslys (høyere Lux). Et takvindu gir dobbelt så mye lys som et vindu plassert i en vertikal yttervegg.

For å ha bedre kontroll på ventilasjonsluften er ventilasjonssystemet koblet mot en jordkollektor som bidrar til passiv forvarming/kjøling av ventilasjonsluften. I praksis innebærer noe  bedre styring av innetemperaturen på varme/kalde dager, slik at uteluften kjøles litt ned på varme dager og det motsatte på kalde dager.

Universell utforming

Det er i boligen prosjektert inn enkelte tilgjengelighetskrav etter NS11001. Det er tatt hensyn til snusirkler, og trinnfri adkomst. Det er planlagt område i 1.etg. og 2.etg. hvor en fremtidig løfteplattform kan plasseres inn. Det er i samme område tilrettelagt i bjelkelaget et kravell som kan åpnes opp når eventuell løfteplattform skal ettermonteres.

AREAL OG VOLUM

Arealforbruk: 178 m2 (oppvarmet BRA)
Bruksareal (BRA): 178 m²
Oppvarmet bruksareal: 178 m²
Glassandel av bruksareal: 23 %
Kompakthetsfaktor: 0,801m² overflateareal/m³ oppvarmet volum

ENERGI

Energimerke: A (Lysgrønn)
Energiforbruk: Netto energibehov: 76 kWh/m2 år. Levert energibehov: 44 kWh/m2 år. (Inndata fra NS3700/3701 og lokalt klima)
Energikilder: Varmepumpe (luft - vann) (hoved), Solfanger (termisk energi) (annen), Solceller (elektrisitet) (annen). 58% elektrisitet av netto energibehov.
Beregnet netto energibehov: 48 kWh/m²/år (NS3031)
76 kWh/m²/år (NS3700/3701)
Beregnet levert energi:
44 kWh/m²/år (NS3700/3701)

DYNAMISK ENERGIBEREGNING

Inndata fra NS3700/3701 og lokalt klima

ENERGIBUDSJETT

Romoppvarming: 12,7 kWh/m²/år
Varmtvann (tappevann): 29,8 kWh/m²/år
Vifter: 4,4 kWh/m²/år
Belysning: 11,4 kWh/m²/år
Teknisk utstyr: 17,5 kWh/m²/år

BYGNINGSTEKNISK

U-verdi tak: 0,1 (W/m²K)
U-verdi gulv: 0,09 (W/m²K)
U-verdi yttervegger: 0,11 (W/m²K)
U-verdi vinduer/ytterdører: 0,84 (W/m²K)
Tetthetsprøving (målt): 0,35 (n50) [1/h]
Spesifikk vifteeffekt: 1,5 kW/(m3/s)
Årsvirkningsgrad varmegjenvinner: 90 %

PROSJEKTDETALJER

Adresse: Tårnfalkveien 38, 4318 Sandnes
Sted/bydel: Sandved Vest
Kommune: Sandnes
Prosjektperiode: 2010 - 2011
Status: Ferdigstilt
Prosjekttype: Nybygg / Tilbygg
Funksjon/Bygningstype: Enebolig/ rekkehus o.l.
Miljøambisjon: Passivhusstandard (NS3700/3701)

PROSJEKTTEAM

Byggherre: Jadarhus AS
Arkitekt: Sjo Fasting Arkitekter | Arkitektkontoret IHT
Underentreprenører: Velux Norge (takvinduer, solfangere og vindusluftingssystemer), Isola (vindtetting og solcellepaneler), Moelven ISO3 AS (isolert trestender), Glava (isolasjon), Byggma (I-bjelker), Jackon (ringmursystem), Optimera (precut tre-system), Alpha-Innotec (varmepumpe), SystemAir (ventilasjon og jordvarmekollektor), Nordan (passivhusvinduer), Lima Rør (montasje varmtvann), Sandnes Elektriske Forretning (elektriske styresystemer)
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.


Prosjektpresentasjonen er utarbeidet av Norske arkitekters landsforbund som del av prosjekt for Innovasjon Norge. Dette prosjektet har fått støtte fra Innovasjon Norge / Trebasert Innovasjonsprogram.