Veien videre mot nullenergibygg - Energieffektiviserende omprosjektering av dagens standard enebolig

Abstract

Denne oppgaven tar for seg en omprosjektering av en standard norsk enebolig hvor det er forsøkt å oppnå tilnærmet netto null energiforbruk ved en oppgradering av bygningskroppen, og bruk av tekniske installasjoner. Norgeshus sin husmodell Dråpen er brukt som utgangspunkt for omprosjekteringen.

For å komme fram til et forslag til en omprosjektering undersøkes effekten av ulike energieffektiviserende tiltak og ytterveggskonstruksjoner, samt mulighetene for lokal energiproduksjon ved bruk av solenergi. Det blir gjort undersøkelser med klimadata for byene Bergen, Kristiansand, Oslo, Tromsø og Trondheim.

Hensikten med nullenergibygg er å redusere klima- og miljøpåvirkninger. En fare ved innføring av energieffektiviserende tiltak kan være at økt materialforbruk medfører klimagassutslipp som er større enn besparelsene man oppnår ved å innføre tiltakene. For å unngå dette gjennomføres det livsløpsanalyser av tiltakene som vurderes i oppgaven. Analysene bidrar til å peke ut de beste tiltakene, i tillegg til å belyse eventuelle tiltak som ikke er verdt å gjennomføre.

Samtidig som omprosjekteringen skal gjøre huset mer energieffektivt og mindre miljøbelastende, må kostnadene holdes på et moderat nivå for at en gjennomsnittlig familie skal ha råd til å bygge huset. En har sett flere eksempler på at det er mulig å bygge nullenergibygg som er vellykkede, både når det gjelder energieffektivitet og reduserte miljøbelastninger. Felles for flere slike prosjekter er likevel et prisnivå som er langt høyere enn budsjettet til en gjennomsnittlig husholdning. Av den grunn gjennomføres det også en kostnadsanalyse av tiltakene for å undersøke det økonomiske aspektet ved omprosjekteringen.

For å ivareta hensynet til både energiforbruk, klimagassutslipp og kostnader gjennomføres det en samlet vurdering basert på resultatene for hvert av disse aspektene. Basert på vurderingen velges en løsning som forslag til omprosjektering.

Med den foreslåtte omprosjekteringen i Oslo-klima oppnår huset et oppvarmingsbehov på 29,8 kWh/m2/år, og netto energibehov på -2,5 kWh/m2/år. Huset ender dermed opp med å bli et nullenergibygg hvor de totale klimagassutslippene reduseres med 10,4 tonn CO2-ekvivalenter, noe som tilsvarer mer enn åtte flyturer mellom Trondheim og New York for en passasjer.

The aim of this thesis is to redesign a standard Norwegian detached house to become a zero energy building. The house model Dråpen produced by Norgeshus is used as a base for the redesign.

This thesis assesses the effect of different energy efficient measures as well as the possibilities within local energy production using solar power. Analyses are carried out for five different Norwegian cities. Bergen, Kristiansand, Oslo, Tromsø and Trondheim.

The purpose of designing zero energy buildings is to reduce the overall emission of greenhouse gasses. Introducing energy efficient measures may lead to greenhouse gas emissions that are greater than the savings achieved by introducing the measures due to an increase in material consumption. To prevent such an increase of greenhouse gas emissions a life cycle assessment of the measures considered is performed. The life cycle assessment helps to identify the best performing measures in addition to shedding light on any measure not worth implementing.

As well as making the house more energy efficient and environmentally friendly, the cost of the redesign must be kept at a moderate level in order to make the house affordable for an average Norwegian family. There are several examples of zero energy buildings that are successful, both in terms of energy efficiency and reduced environmental impact. Common to most such projects is a price that exceeds the budget of an average family. For this reason, a cost analysis of the measures considered is performed to keep the cost of the redesign at a moderate level.

An overall assessment of energy consumption, greenhouse gas emissions and costs is carried out to choose a solution for the redesign.

With the redesign proposed in this thesis the house ends up with a heating demand of 29,8kWh/m2/year and a total energy demand of -2,5kWh/m2/year, making it a zero energy building. The total greenhouse gas emissions are reduced by the equivalent of 10,4 tonnes of carbon dioxide, which corresponds to more than eight flights between Trondheim and New York for one passenger.