Klimasårbarhetsanalyse for bygningsmassen i Trondheim kommune

Abstract

Fram mot 2100 forventes et villere, våtere og varmere klima i Norge og Trondheim. Klimaendringene vil få store konsekvenser for det bygde miljø. Å møte klimaendringene handler både om å redusere klimagassutslipp og for å ”bremse” omfanget av endringene, men også å tilpasse seg et endret klima ved iverksetting av ulike tiltak. Denne masteroppgaven handler om klimatilpasning.

Blant fylkesmenn og norske kommuner etterspørres klarere retningslinjer for klimatilpasningsarbeid. For kommunenorge oppleves det vanskelig å implementere klimatilpasningsarbeid i kommunens planer. Det råder en usikkerhet omkring hvor alvorlig en skal ta klimaendringene, noe som peker på at kunnskapsnivået på området er lavt. Flertallet av norske kommuner, inkludert Trondheim, prioriterer konsekvensutredning og tiltak ved skred, flom og havnivåstigning. Det er viktige fokusområder ettersom konsekvensene kan bli fatale om tiltak forsømmes. Det må dog ikke overskygge klimatilpasningsarbeidet av eksempelvis bygningsmassen. Klimatilpasning krever langsiktig planlegging. Krav til langsiktig planlegging bør utformes på nasjonalt nivå.

Databasemateriell fra norske boligsalgsrapporter er brukt for å få en oversikt over byggeteknisk tilstand til fasader. Det er fokusert på alder, materialbruk og tilstandsgrad for norske fasader. Det er utført både en nasjonal betraktning og en landsdelsbetraktning. I forbindelse med landsdelsbetraktning må det nevnes at det generelt sett er få fasaderegistreringer for Midt-Norge og Sørlandet. Statistikk for disse landsdelene er derfor i mindre grad vektlagt, ettersom utvalget ikke kan anses å være representativt for landsdelenes boliger. Vurderinger gjort på bakgrunn av tilgjengelige data viser en klar sammenheng mellom fasadens alder og tilstand. Fasadens alder, tekniske tilstand, samt ytre klimapåkjenninger bør ligge til grunn for bestemmelse av vedlikeholdsintervaller.

I oppgaven er det utført en klimatilpasningsanalyse for Trondheim kommune. Analysen er hovedsakelig utført på grunnlag av genererte klimadata og bygningsdata for kommunen. I tillegg er det innhentet informasjon fra Trondheim kommune, Trondheim eiendom og driftsansvarlige ved casebygg, Hornemansgården og Trondhjem Sjøfratsmuseum. Følgende problemtillinger er omtalt:

. Hvilke konsekvenser har klimaendringene på bygningsmassen i Trondheim?

. Hvordan forholder kommunen seg til klimapåkjenninger og klimaendringer?

. Hvilke tiltak må iverksettes for å redusere omfanget av konsekvensene?

Havnivået i Trondheim anslås å stige 42 cm, stormflonivået anlås å øke med 3 meter. Havnivåstigning vil få konsekvenser for bygninger med beliggenhet nær havoverflaten. Havnivåstigning i kombinasjon med nedbørsøkning er i første omgang kritisk for vann- og avløpssystemet, men får også store konsekvenser for bygningsmassen. Det er foretatt tellinger på hvor mange bygg i Trondheim som direkte vil berøres av en havnivåstigning på en meter og stormflonivå på tre meter. 199 bygninger vil direkte berøres ved en havnivåstigning på 1 meter. I oppgaven er det generert et situasjonskart som viser hvor mange og hvilke bygninger som er direkte berørt av dagens havnivå, og hvilke som vil berøres av havnivåstigning på 1 meter og stormflo på 3 meter. Bygninger som er eller vil direkte berøres av havvannet ligger langs sjølinjen fra Ladehammeren til Fagervika. Bygninger med nær beliggenhet til havoverflaten utsettes for et større vanntrykk, i tillegg øker faren for oversvømmelser. Havvannet har også en korroderende effekt. Betongbygg som ikke er dimensjonert for maritme forhold er spesielt utsatte. Det må det rettes fokus på tetting og fuktsikring av byggdetaljer, samt vurdering av bruksendring for kjellere. Jevnlig ettersyn av betongkonstruksjoner og umiddelbar utbedring av skader på armering er en forutsetning. Havnivåstigning må fortsatt tas hensyn til i langsiktig planlegging i Trondheim kommune. Kotefastsettelse og krav til kjellere er viktige tiltak.

Som en indirekte konsekvens av økt nedbørsmengde og -hyppighet vil sannsynligvis flom og skred øke i omfang. Konsekvensene av skred og flom kan bli fatale. Trondheim kommune har kartlagt både skred og flomutsatte område, samt planlagt og iverksatt tiltak sikrings - og beredeskapstiltak for aktuelle områder. Ved utbygging av områdene legges det klare føringer på hvordan det bygges. I kvikkleireområder legges det i tillegg klare føringer på hvilke inngrep en kan gjøre i området. Plassering av bygninger er av vesentlig karakter.

Dersom forventede klimaendringer blir gjeldende vil nesten hele Sør-Trøndelags bygningsmasse ligge i råterisikoklasse høy i år 2100. Råteskader kan forventes å opptre på bygninger der dette ikke har være noe problem tidligere, og problemet forsterkes på allerede råteutsatte bygninger. Jevnlig ettersyn og vedlikehold, robuste bygningsdetaljer og riktig materialvalg blir enda viktigere enn før for å sikre robuste bygninger.

Hyppigere vanninntrengning i bygninger vil være et problem ved mer slagregn. Vinduer, skjøter og gjennomføringer er svake punkter i fasaden. Stort vannopptak i fasaden kan føre til råte- og fuktskader. Totrinnstetting, godt luftet kledning, robuste og tette bygningsdetaljer er vesentlige tiltak. Det forventes også en økning i våt vinternedbør, noe som er mest kritisk for de snørike områdene i kommunen, sørvestlige deler av Byåsen, Lian og Ugla. Særlig takkonstruksjoner er utsatt. Økning i våt vinternedbør kan også resultere i vanninntrengning i bygninger grunnet dårlig dreneringsevne i frosset grunn.

I møte med forventede klimaendringer må det tas høyde for aktuelle konsekvenser for lokal byggeskikk. Byggeskikk må endres i relasjon til klimaendringer. Det innebærer at byggeskikk fra en kant av landet kan bli aktuell for andre deler av landet. Å lære av hverandres erfaringer blir vesentlig i denne forbindelse. Eksempelvis bør liggende trekledning på trehus i Trondheim vurderes ettersom fuktbelastning på fasaden vil øke i framtiden.

Caseeksempler av to verneverdige bygg i Trondheim forteller at byråkrati skaper forfall. Ved å gi vaktmester eller driftsansvarlig større myndighet ved vedlikeholdsbestemmelser øker sjansen for at verdibevarende vedlikehold prioriteres og utføres ved behov. Å skille ut kommunalt eide verneverdige bygg som interkommunalt selskap, som for Sjøfartsmuseet, kan være til gagn for bygget ettersom ansvarsleddene reduseres. Verneverdige bygninger er særlig sårbare for klimaendriner, derfor må en sørge for vedlikehold i rett tid.

Until 2100 it is expected that there will be a wilder, warmer and more wet climate in Norway and Trondheim. Climate change will have major consequences for the environment. To address the issue of climate change, one should reduce greenhouse gas emissions to "slow down" the scope of changes, but also adapt to a changing climate by implementing various measures. This thesis is about climate adaptation.

Among county and Norwegian municipalities more clear guidelines for climate change adaptation work are demanded. Municipality of Norway found it difficult to implement climate change adaptation work in the municipality's plans. It encourages an uncertainty about how seriously one should take climate change. This indicates that the level of knowledge in this area is low. The majority of Norwegian municipalities, including Trondheim, impact assessment and priority measures by landslides, floods and the rising sea level. These are important areas of focus, as the consequences are fatal if certain measures are neglected. Landslides, floods and the rising sea level should, however, not overshadow the work of adaptation to climate change on buildings. Adaptation to climate change requires long-term planning. Requirements for long-term planning should be formulated at the national level.

Database material from Norwegian housing sales reports are used to obtain an overview of the technical condition of building facades. It is focused on age, condition factor and materials of Norwegian facades. There has been both a national account and regional consideration. In connection with regional consideration it must be mentioned that there are generally few façade signs for Mid-Norway and southern Norway. Statistics for these regions are therefore less stressed because selection cannot be considered to be a representative of the region's homes. Reviews done on the basis of available data shows a clear correlation between age and condition of the facade. The facade age and technical condition, as well as, external climate stresses, should be the basis for the determination of maintenance intervals.

There has been a climate change analysis for Trondheim municipality. The analysis is conducted primarily on the basis of generated climate data and building data for the municipality. The following problems fixed projections are discussed:

. What are the consequences of climate change on buildings in Trondheim?

. How does the municipality to climate stress and climate change?

. What measures must be implemented to reduce the extent of the consequences?

The sea level in Trondheim is projected to rise forty-two centimeters, causing storm surge levels to be raised three meters. The sea level rising will affect buildings situated near the sea surface. The sea level rising in combination with the increase of precipitation is in critical position for water and sewage systems, but will also have major consequences for buildings. 199 buildings will be directly affected by the sea level being raised one meter. In this thesis, it generated a situation map that shows how many buildings and which buildings are directly affected by the current sea level, the sea level rise of one meter and the three meter storm surge. Buildings that are or will be directly affected by sea water are located along the shore lines from Ladehammeren to Fagervika. Buildings in close proximity to the ocean’s surface are exposed to a greater pressure, as well as increasing the risk of flooding. Sea water has a corrosive effect. Concrete buildings, not designed for Maritime conditions, are particularly vulnerable. There must be a focus on sealing and moisture protection of construction details, along with considering changes of use for basements. Regular inspection of concrete structures and immediate repair of damage to the reinforcement is a prerequisite. The rising sea level must still be taken into account in Trondheim municipality's long-term planning. Contour determination and requirements for basements are important measures.

As an indirect consequence of increased rainfall and rate, is likely to flood and increase landslides. The consequences of landslides and floods can be fatal. Trondheim has mapped both the landslide and flood prone areas. The development of the areas must have clear guidelines on how to be built. The quick clay areas emphasis is also clear guidance on which procedures you can do in the area. Location of buildings is of significant character.

In the year 2100, nearly all buildings of Sør-Trøndelag are to lie in high hazard decay. Damage from rotting can be expected to perform at buildings where this has not been a previous problem, and the problem increases on already vulnerable buildings. Regular inspection and maintenance, robust construction details and the correct choice of materials, becomes even more important than before to ensure robust buildings.

More frequent water intrusion in buildings will be a problem because of more driving rain. Windows, joints and penetrations are weak points in the facade. Large water uptake in the facade can lead to rotting and moisture damage. Two-stage sealing, well-ventilated cladding, robust and dense construction details are significant measures. Wet winter precipitation is expected to increase, which is most critical for the snowy areas in the municipality, southwestern parts of Byåsen, Lian and Ugla. In particular, roof construction is exposed. An increase in wet winter precipitation may also result in water intrusion in buildings due to poor drainage capacity of the frozen ground. In the face of anticipated climate change relevant consequences must have been taken into account in the local architectural style. Building styles must be changed in relation to climate change. That means building from the coasts of the country may be relevant for other parts of the country. Learning from each other’s experiences are significant in this regard. For example, wooden cladding should remain on houses in Trondheim considering the moisture load on the facade will increase in future.

Case examples of two listed buildings, Hornemansgården and Trondhjem Sjøfartsmuseum, say that bureaucracy creates maturity. By providing janitorial or greater operator authority maintenance provisions, the risk of value-preserving maintenance priority and executed when needed is increased. Separating out the municipal-owned listed buildings as inter-municipal company, like Trondhjem Sjøfartsmuseum, may be beneficial for the building as the responsibility of the joints is reduced. Old buildings are particularly vulnerable to climate change, therefore, maintenance must be provided in a timely manner.