Sustainable densification through wooden extensions. The case study of Sentralbygg 1 at Gløshaugen

Abstract

De økende kravene til fortetting i byområder, kombinert med stigende mengder CO2 i atmosfæren, krever direkte handling. Fordi byggebransjen står for omtrent 40% av utslippene av klimagasser, er det vårt ansvar å revurdere og utvikle det eksisterende bygde miljøet med nullutslippsløsninger som sikter på bærekraftig vekst.

En fremstående løsning som kan håndtere dette problemet er bygninger i tre som påbygg på eksisterende bygninger. Tre kan absorbere og lagre betydelige mengder CO2 og er enkelt å gjenbruke etter endt levetid, mens den forankrede energien fra den nåværende bygningsmassen ikke kan undervurderes.

Denne masteroppgaven setter søkelys på et påbygg i tre på Sentralbygg 1 på Gløshaugen-platået i Trondheim, med tanke på studentboliger. For tiden gjennomgår universitetsområdet betydelige endringer, ettersom Dragvoll-campus skal flyttes til Gløshaugen og det bygde området vil endres drastisk. Det vil føre til at det skapes nye behov og funksjoner på platået. Forslaget tar derfor sikte på å være vert for noen av de nye behovene.

Det nordiske klimaet er en viktig pådriver for designet, sammen med det nåværende sosiokulturelle miljøet på campus. Med vekt på brukerne (beboerne) og med hensyn til den eksisterende bygningen, foreslås et 3-etasjers påbygg i tre for å huse 36 studenter. Livssyklusvurderingen (LCA) gjennomføres mot et best mulig utvalg av materialer. Et viktig mål er å skape et nullutslippspåbygg i tre med muligheter for videre energiproduksjon.

Konseptet energisynergi er foreslått for å oppgradere energieffektiviteten til den eksisterende kontorbygningen, Sentralbygg 1, samtidig som det leverer den nødvendige energien til boligene.

The increased demands of urban densification in combination with the ongoing rising amount of CO2 on atmosphere are calling for direct actions. As the buildings industry is accountable for about 40% of all GHG emissions, it is our duty to reconsider and develop the current built environment with zero-emission solutions that aim for sustainable growth.

A prominent solution that can tackle that problem is the wooden constructions as extensions on existing buildings. Wood can absorb and store significant amounts of CO2 and it can be easily reused after its end of life while the embodied energy of the current buildings stock cannot be underestimated.

This master thesis will focus on the wooden extension of Sentralbygg 1 at the Gløshaugen plateau in Trondheim, facilitating student housing. Recently, the campus is undergoing significant changes as the Dragvoll campus of NTNU will move into Gløshaugen and the built environment will change drastically. That will result to the creation of new needs and functions on the plateau. So the proposal aims to host some of the new needs.

The Nordic climate is key driver to the design along with the current socio-cultural environment of the campus. With emphasis to the users-residents and with respect to the existing structure, a three-storeys wooden extension is proposed to accommodate 36 students. The life cycle assessment (LCA) is conducted towards an optimal choice of materials. An important objective is to create a zero-emission wooden extension with possibilities for further energy generation.

The concept of energy synergy is proposed to upgrade the energy efficiency of the existing office building, Sentralbygg 1, while providing the necessary energy to the residential extension.