Analyse av energibruk og termisk inneklima i yrkesbygg med passivhusstandard

Abstract

Kravene til å redusere energiforbruk i eksisterende og ny bygningsmasse øker stadig. Det er derfor viktig å se på hvordan disse kravene kan oppnås uten at det går på bekostning av inneklimaet. I byggprosjektering benyttes simuleringsprogram i økende grad til å stadfeste byggets energiytelse og til å vurdere inneklima og termisk komfort. Derfor er det viktig med god kompetanse ved bruk av simuleringsprogrammer. Det benyttes i dag en rekke standarder som setter kriterier for prosjektering av bygg. For passivhus er det allerede utarbeidet en standard for bolighus, mens en standard for yrkesbygg er på god vei og er forventet innført fra høsten 2012. Fra 2015 skal det i Norge innføres passivhusnivå i byggforskriftene. Det er nødvendig for en hver bruker av disse å være kritisk til hvordan man benytter seg av disse i simuleringer og byggprosjektering generelt.Rapporten beskriver innledningsvis momenter rundt vurdering av energiytelse og termisk komfort. Deretter velges en rekke systemløsninger og parametere som er aktuelle å analysere. Disse er av både passiv og aktiv art. Av passiv art vurderes to ulike fasadeutforminger. Av aktiv art er det hovedfokus på sammenlikning av romkjøling og ventilasjonskjøling, med eller uten nattventilasjon og ved ulike settpunkter for kjøling.Bygget som simuleres er et kontorbygg i Oslo som skal stå ferdig rundt årsskiftet 2012/2013. Det opprettes så simuleringsmodeller for dette bygget i simuleringsverktøyet IDA ICE 4.2. Modellene som er utarbeidet varierer mellom utsnitt av ytre og indre soner av bygget, med den hensikt å studere termiske forhold innad i bygget. Det er også gjennomført års-simuleringer av en representativ etasje for bygget for å gi et inntrykk av byggets energiytelse.Rapporten anbefaler ventilasjonskjøling og nattkjøling som en systemløsning som gir tilfredsstillende termisk komfort samtidig som det gir bygget god energiytelse. Resultatene som har blitt utarbeidet viser også hvordan ulike fasadeutforminger med ulik glassandel påvirker byggets termiske inneklima og energiytelse. Et rom i kjernen av bygget har også blitt studert med tanke på tilførsel av luftmengder til rom som står tomme i lengre tid. Årssimuleringene viser at byggets energiytelse påvirkes av minimumsluftmengdene som er satt for ventilasjonskjøling. Dersom disse er for høye om vinteren vil det kjøle ned bygget unødvendig, og kompensasjon må til med oppvarming. Riktig valg av minimumsmengder gjør ventilasjonskjøling til det beste valget energimessig. Dette avhenger selvsagt også av riktig tilluftstemperatur og reelle komponenter som tilrettelegger stor variasjon i luftmengder og lave tilluftstemperaturer.Ved bruk av effektiv solavskjerming som aktiveres ved 50 W/m2 innstrålt effekt på innsiden av glasset er det funnet at ulike soneinndelinger av bygget har mindre å si for resultatet av en energiberegning.