4 Pejlemærker for bygningsdele og systemer
I indeværende afsnit beskrives pejlemærker for de enkelte konstruktioner og systemer. Ved bestemmelse af energitiltagene i bygningen skal pejlemærkerne betragtes som udgangspunkt for optimeringen. Se nærmere beskrivelse af hvordan energitiltag prioriteres ved hjælp af rentabilitetsfaktoren i afsnit 2.1. Sædvanligvis skal der stræbes efter:
Lav U-værdi for kontruktioner, vinduer, døre og porte
Høj lystransmittans for vinduer og
Høj effektivitet for systemer.
Lavt elforbrug for apperatur, servere og andet udstyr
4.1 Klimaskærm
Som udgangspunkt for optimeringen af klimaskærmen er der i afsnit 4.1.1, 4.1.2 og 4.1.3 opstillet en række pejlemærker for de forskellige konstruktioners og samlingers termiske egenskaber. Pejlemærkerne for klimaskærmen skal betragtes som et udgangspunkt for reducering af bygningens energibehov med 25 % ift. BR95 samtidigt med, at bygningen sikres god tilgang af dagslys. Bygningsdelene skal i renoveringen optimeres med hensyn til de økonomisk mest rentable forbedringer. Således skal optimeringen af de termiske egenskaber for de berørte bygningsdele dokumenteres ud fra rentabilitetskriteriet givet i afsnit 2.1.
4.1.1 Ydervægge, tage og terrændæk
Isoleringen af bygningen skal ske under hensyn til byggeteknik og økonomi. Ved valg og udformning af konstruktioner og samlinger skal det sikres, at der kan opnås god isoleringsevne. Ved udformning af detaljer skal det desuden sikres, at risikoen for kuldebroer minimeres.
Nedenstående pejlemærker gælder for de forskellige konstruktioner. Bemærk, at der ved angivelse af omtrentlig isoleringstykkelse er taget udgangspunkt i typiske isoleringsmaterialer (kl. 37) for de beskrevne konstruktioner.
Ydervægge og skillevægge
Hulmur: U= 0,20 W/m2K; ca. 190 mm isolering. Tungbagmur: U= 0,15 W/m2K; ca. 275 mm isolering. Lette ydervægge: U= 0,12 W/m2K; ca. 350 mm isolering.
Kældervægge: U= 0,15 W/m2K; ca. 240 mm isolering.
Skillevægge (mod rum der er uopvarmet eller opvarmet til en temperatur der er 8 ºC lavere end temperaturen i det aktuelle rum): 0,30 W/m2K, ca. 115 mm isolering
Tage
Loft og tagkonstruktioner mm: U= 0,12 W/m2K; ca. 300 mm isolering.
Terrændæk og gulve
Terrændæk (uden gulvvarme): U= 0,12 W/m2K; ca. 270 mm isolering. Terrændæk (med gulvvarme): U= 0,10 W/m2K; ca. 310 mm isolering.
Linietab
Fundamenter, hulmur eller tung bagmur, uden gulvvarme: 0,15 W/mK. Fundamenter, hulmur eller tung bagmur, m. gulvvarme: 0,12 W/mK. Fundamenter, lette ydervægge, uden gulvvarme: 0,12 W/mK. Fundamenter, lette ydervægge, m. gulvvarme: 0,10 W/mK. Samling imellem ydervæg, vinduer eller yderdøre porte og lemme: 0,00 W/mK. Samling imellem tagkonstruktion og vinduer i tag eller ovenlys: 0,08 W/mK.
4.1.2 Vinduer og yderdøre
Ved gennemgribende renovering af klimaskærmen, herunder udskiftning af vinduer og yderdøre, skal det sikres, at bygningen tilføres tilstrækkelig dagslys dybt inde i lokalerne. Samtidig skal varmetabet gennem klimaskærmen reduceres. Der skal være fokus på anvendelse af en optimeret vinduesløsning, hvor de enkelte dele i vindueskonstruktionen har en høj isoleringsevne samtidigt med, at der anvendes glasløsninger, som tager hensyn til solvarmetilskud og dagslysadgang. Optimeringen af vinduessystemerne skal ske under hensyn til bygningens varmebalance og risiko for overtemperaturer i sommerhalvåret.
Ved udformning af samlingsdetaljer mellem vinduer og klimaskærmen skal det sikres, at risikoen for kuldebroer reduceres og om muligt elimineres.
I nedenstående tabeller er pejlemærker for vinduer, yderdøre, porte mm. oplistet. Pejlemærker vedr. linietab ses i afsnit 4.1.1.
| U [W/m²K] | g [-] | LT [-] | ||
|---|---|---|---|---|
| 2-lags ruder | Klar | 1,30 | 0,64 | 0,80 |
| Solafsk. | 1,30 | 0,45 | 0,65 | |
| 3-lags ruder | Klar | 0,80 | 0,55 | 0,75 |
| Solafsk. | 0,80 | 0,40 | 0,65 |
| U [W/m²K] | g [-] | LT [-] | ||
|---|---|---|---|---|
| 2-lags ruder | Klar | 1,30 | 0,64 | 0,80 |
| Solafsk. | 1,30 | 0,45 | 0,65 | |
| 3-lags ruder | Klar | 1,00 | 0,55 | 0,75 |
| Solafsk. | 1,00 | 0,45 | 0,65 |
| U [W/m²K] | g [-] | LT [-] | ||
|---|---|---|---|---|
| Pladedør | 0,8 | 0 | 0 | |
| Porte mm. | 0,8 | 0 | 0 |
4.1.3 Tæthed
Ved projektering af konstruktioner og samlinger skal det sikres, at der i sammenligning med tæthedskravene i bygningsreglementet opnås en ekstra tæt bygning med enkle, bygbare løsninger. Ved sikring af tætheden i byggeri, reduceres både bygningens energibehov og risikoen for bygningsskader i driftsfasen som følge af indtrængende fugt. Det er derfor vigtigt, at tætheden også tænkes ind i selve byggeprocessen, hvor der skal være fokus på overlap af dampspærre og tæthedssikring ved gennemføringer af denne. På hjemmesiden www.ebst.dk er der beskrevet flere tiltag, som medvirker til sikringen af tætheden i byggeri.
Krav: 0,6 l/s/m2 ved 50 PA.
Der skal gennemføres tæthedstest af bygningen eller et repræsentativt bygningsafsnit for at dokumentere, at bygningen overholder kravet til tæthed.
4.2 Systemer
4.2.1 Dagslys og belysning
Elforbruget til belysning skal minimeres ved sikring af gode dagslysforhold i kombination med effektive belysningsanlæg og lysstyringer. Ved projektering af klimaskærmen skal der være fokus på en optimeret placering og udformning af glasarealet for at sikre god tilgang af dagslyset i bygningen under hensyn til bygningens varmebalance og risiko for overtemperaturer i sommerhalvåret. Til dette skal der skal anvendes glasløsninger, som beskrevet i afsnit 4.1.2. Belysningsarmaturer skal have høj virkningsgrad uden at der kommer blænding, hvor armaturernes elforbrug til forkoblinger og transformatorer skal minimeres. Belysningen skal i videst mulig omfang styres kontinuert efter dagslysforhold og tilstedeværelse i rummet. Ved valg af styringskomponenter skal der sikres mindst muligt egetforbrug i styringssystemet samt minimering af standbyforbrug i styring og belysningsarmaturer.
Pejlemærker:
| Arbejdssted | DF [%] |
|---|---|
| Arbejdspladser, undervisningspladser, kantiner mm. | 2,0 |
| Gangarealer mm. | 0,8 |
| Belysningsstyrke | Kunstlyseffekt fordelt på opv. etageareal [W/m²] |
|---|---|
| Almen belysning 200 lux | 6 |
| Almen belysning 50 lux | 3 |
Kunstlysstyring og regulering: PIR m. timer og dagslysstyring i alle lokaler med arbejdspladser og undervisningspladser samt gangarealer. PIR m. timer i lokaler uden dagslysadgang.
Spotbelysning: Dette bør undgås eller som minimum reduceres og styres som anden belysning.
4.2.2 Ventilation
Der skal ske en optimering af balancen mellem naturlig og mekanisk ventilation under hensyn til muligheden for at sikre et godt indeklima.
Den mekaniske ventilation vil ofte især skulle anvendes om vinteren for at tilføre den nødvendige luftstrøm til sikring af luftkvaliteten. Den mekaniske ventilation skal være med god varmegenvinding og behovsstyring efter luftkvalitet og temperatur. I større lokaler skal behovsstyringen være efter CO2-niveau, mens behovsstyringen i mindre lokaler til få personer skal være manuel eller med PIR-følere eventuelt manuel med set-back efter PIR-føler.
Den naturlige ventilation skal ske ved åbning af vinduer. Som udgangspunkt skal det være brugerne selv, der styrer den naturlige ventilation i brugstiden. Dette kan eventuelt kombineres med automatisk styring af den naturlige ventilation i og uden for lokalets brugstid. Tilsvarende gælder større fællesrum. Det bør desuden overvejes, om der skal etableres sikrede udeluftåbninger, som kan stå åbne udenfor brugstiden i varme sommerperioder.
I kontorer til en eller to personer vil det formodentligt være tilstrækkeligt med naturlig ventilation også om vinteren. Dette og de indeklimatiske forhold skal i denne henseende klarlægges via dynamiske simuleringer.
Ved valg af ventilationsprincip er det nødvendigt at tage udgangspunkt i bygningens geometri, lokalernes størrelse og deres anvendelse. Ligeledes skal mulighederne for mekanisk ventilation (kanalføring, placering af armaturer og ventilationsform) kontra naturlig ventilation (disponering af indretning/rum, åbninger i facaden og drivtryk) vurderes. Nat ventilation via naturlig ventilation med automatisk styrede vinduer kan være en energiøkonomisk god løsning til sikring af indeklimaet i højtbelastede lokaler. Her nedkøles de indvendige overflader, så de herefter virker som varmebuffere og udjævner temperatursvingninger over.
Ved valg af byggematerialer og inventar må afgasning fra disse ikke give anledning til en forringet luftkvalitet i indeklimaet og et efterfølgende forøget luftskifte. Så vidt muligt skal byggematerialer og møbler være udstyret med indeklimamærket (http://www.teknologisk.dk/byggeri/253).
Pejlemærker:
Varmegenvinding: 0,80 dog eksklusiv køkkener. CAV: 1,8 J/m3 VAV: 2,2 J/m3 Udsugning: 0,5 J/m3 Udfør anlæg med VAV, så luftskiftet kan reguleres.
Styring af ventilation: CO2- og temperaturmålere i alle større lokaler til mange arbejdspladser og undervisningspladser samt gangarealer. PIR-føler eventuelt manuel med set-back efter PIR-føler i mindre lokaler til få personer. Manuel åbning af vinduer i samtlige lokaler til sikring at tilførsel af frisk luft. Automatisk styrede vinduesåbning ved høj rumtemperatur eller lav udetemperatur ved naturlig ventilation. Automatisk styrede vinduesåbning ved naturlig ventilation om natten.
4.2.3 Varmeforsyning
Opbygningen af varmeforsyningen skal ske med sigte på både at nedbringe varmetabet og anden energispild.
Ved en gennemgribende renovering, hvor klimaskærmen er blevet efterisoleret, er der behov for at skifte varmeforsyning, da den eksisterende kedel er blevet for stor i forhold til varmeforbruget. En overdimensioneret kedel betyder, at stilstandsperioderne bliver for lange i forhold til brændetiden. Ældre kedler har ofte den ulempe, at de er dårligt isoleret og dårligt styret. De kan være utætte, så forbrændingen bliver uøkonomisk, og det kan være vanskeligt at opnå en passende lav røgtemperatur. Ved at skifte til en ny kedel skal det sikres, at denne er energieffektiv med en høj årsvirkningsgrad, hvorved bygningens energiforbrug reduceres. Ved skift til nye CE-mærkede kedler øges driftsikkerheden af varmeforsyningen.
Varmepumper er en energieffektiv opvarmningsform, som bl.a. bruges til boligopvarmning og opvarmning af varmt brugsvand. Varmepumpeløsningen henter energien fra overskudsvarme i bygningen, jordvarme, solenergi i udeluft, sø, å eller i havvand og omdanner denne til brugbar energi i bygningen. En god varmepumpe har en høj COP værdi, hvor den leverede varmeenergi kan være mellem 2,25 - 5 gange større end den tilførte drivenergi.
Pejlemærker:
Kedler: årsvirkningsgrad > 100 % Varmepumper: års COP på 3,0 Fjernvarmeveksler, hvor vekslertemperaturen automatisk reguleres efter behov Lavtemperaturanlæg
4.2.4 Varmefordelingsanlæg
Udformningen af rørnettet i varmefordelingssystemet skal ske med sigte på både at nedbringe varmetabet og reducere installationsomkostningerne. Ved dimensionering af rørnettet skal der om muligt etableres et rationelt rørnet, hvor den samlede længde rør og tryktab reduceres til et minimum og hvor der ved valg af pumper fokuseres på energieffektivitet for at sikre et lavt energiforbrug til varmefordeling. Blandingssløjfer udføres således at disse tilhører områder med samme varmebehov og skal om muligt placeres tæt på varmeforsyningsanlægget. Rørstrækningerne skal isoleres og om muligt forsynes med udetemperaturkompensering og sommerafbrydelse.
Pejlemærker:
Udformning af system: Pumper skal være tryk og timerstyrede for at minimere pumpeenergiforbrug. Energiklasse A pumper skal benyttes.
Varmetab fra installationer: Varmetabet skal reduceres med 20 % i forhold til varmetab beregnet i henhold til DS 452 vedr. termisk isolering af installationer.
4.2.5 Varmt brugsvand
I traditionelle varmtvandssystemer er der ofte et betydeligt tab, som ikke kommer bygningen til gode. Det store tab skyldes bl.a. at der ofte er et stærkt forgrenet rørnet til at forsyne tapsteder spredt i bygningen. Ved placering af toiletter, baderum, tekøkkener og andre rum med tapsteder til varmt brugsvand skal der være fokus på muligheden for at etablere et rationelt rørtræk og reducere behovet for et udstrakt rørnet med konstant brugsvandscirkulation. Hvis det er nødvendigt at etablere enkelte tapsteder mere fjerntliggende steder i byggeriet skal alternativ varmeforsyning til tapstedet overvejes herunder f.eks. solvarme kombineret med el back up. De enkelte tapsteder skal forsynes med vandbesparende armaturer for at reducere energiforbruget forbundet med brugen af varmtvandsvand.
Pejlemærker:
Udformning af system: Vælg varmtvandsbeholdere/vekslere med minimalt varmetab. Rum med behov for varmt brugsvand skal om muligt samles i kerner for at minimere rørtræk, varmetab og pumpeenergi. Cirkulationspumper med Energiklasse A pumper skal benyttes. Benyt vandbesparende armaturer eventuelt med on-off sensor.
Varmetab fra installationer: Varmetabet skal reduceres med 20 % i forhold til varmetab beregnet i henhold til DS 452 vedr. termisk isolering af installationer.
4.2.6 Vedvarende energi
I optimeringen af bygningernes energiforbrug er det vigtig, at fokus ligeledes rettes mod muligheden for anvendelse af vedvarende energi. Solen skinner i Danmark cirka 1.800 timer om året, hvorfor udnyttelsen af solens energi er central i optimeringen af bygningens energiforbrug. Solfangere giver tilskud til bygningens energiforsyning ved at forvarme vandet i varmtvandsbeholderen, mens solceller leverer el til bygningsdrift. Ved integrering af solfangere eller solceller i bygningens klimaskærm skal der være fokus på optimale driftsbetingelser, dvs. hældning af panelerne skal optimeres og skygger fra omgivelserne reduceres. Foruden signalværdien i brugen af vedvarende energikilder bidrager disse også til en reducering af bygningens behov for tilførsel af fossile brændsler.
Pejlemærker:
Solvarme: Solvarme skal dække 60 % af det årlige behov for opvarmning af varmt brugsvand inkl. tab.
Solceller: Solceller har en høj signalværdi og bør derfor overvejes installeret selvom rentabiliteten af disse normalt ikke er så god som ved andre vedvarende energikilder. Rentabilitetskriteriet bør derfor fraviges samtidig med at 10 % af bygningens samlede årlige elbehov forsøgs dækket med solstrøm produceret på bygningen.
4.2.7 Køling
I optimeringen af bygningens energiforbrug skal der tages hensyn til udformningen af klimaskærmen, bygningens geometri og fordelingen af lokaler.
Det er vigtigt, at lokaler med særlige processer, serverrum mm., placeres mod nord og at disse termisk isoleres fra øvrige brugsområder. Temperaturregulering af disse lokaler skal så vidt muligt tilvejebringes ved etablering af et stort naturligt drevet luftskifte, hvor overskudsvarmen anvendes til opvarmnings af f.eks. af varmt brugsvand. Hvis køling via et stort luftskifte ikke er tilstrækkeligt, skal energieffektivt køling så vidt muligt anvendes.
Kontorlokaler og fællesområder skal konstrueres under hensyn til muligheden for at sikre et godt indeklima uden anvendelse af køling. Dette skal gøres under hensyn til optimale dagslysforhold.
Pejlemærker:
Må ikke anvendes i almindelige lokaler. I lokaler med særlige processer skal køling så vidt muligt undgås eller tilvejebringes så energieffektivt som muligt.
4.2.8 Etablering af målepunkter
Normalt indrettes el- og varmefordelingen samt etableringen af energimålere og dataregistreringen i CTS-anlægget, således at der kun kan opnås kendskab til det samlede el- eller varmeforbrug for hele bygningen eller for større sektioner af bygningen. Hermed elimineres kendskabet til og muligheden for at kortlægge delforbrugene, hvilket mindsker muligheden for en driftsmæssig optimering af byggeriet. Et utilsigtet for højt elforbrug vil have en betydelig indflydelse på energiforbruget og indeklimaet.
I forbindelse med udformningen af el- og varmefordelingsnettet skal der etableres målere efter flg. principper:
Opdelt efter el og varmeforbrug.
El opdelt efter systemer - belysning, ventilation, køling, servere, edb og andet udstyr inkl. stikkontakter samt særligt apparatur.
Varme opdelt efter rumopvarmning og varmt brugsvand.
Opdelt efter passende bygningsafsnit.
Målinger af energiforbrug og indeklima skal ske ved anvendelse af CTS-anlæg, som er et effektivt værktøj til at følge og analysere energiforbruget i byggeriet. Hermed kan der hurtigt opnås driftsmæssige optimeringer og energibesparelser ved utilsigtede høje forbrug.
4.3 Andet udstyr
Der skal ydes en indsats for at nedbringe elforbruget til andet udstyr som elevatorer, servere, computere samt andre apparater. Elforbruget til andet udstyr udgør en betydelig post i bygningens samlede energiforbrug samtidigt med at et højt energiforbrug, giver en uønsket varmebelastning af lokalerne og dermed et dårligt indeklima. Et lavt elforbrug til apparatur og udstyr vil reducere varmebelastningerne og medvirke til at skabe et godt indeklima. Det er derfor vigtigt at anvende udstyr som bruger mindre strøm både i brug og i standby.
4.3.1 Elevatorer
Elevatorer kan have et forholdsvist højt elforbrug både under drift og ved stand-by. Et område der i dag er meget lille viden om og fokus på. Der skal derfor være fokus på det ved projektering af elevatorer og valg af produkter.
Pejlemærker:
Tovbårne og om muligt maskinrumsløs elevator Ved større elevatorer: tilbagesending af strøm på nettet når elevatoren kører nedad. (Rüchspeisung) Om muligt skal driften og belysning afbrydes om natten.
4.3.2 Edb-servere
Edb-servere og serverrum har normalt et betydeligt elforbrug. Ud over det direkte elforbrug i edbudstyret er der ofte et betydeligt elforbrug til mekanisk køling af udstyret. Sædvanligvis smides varmen fra kølingen direkte bort til omgivelserne. Den mest oplagte måde til at løse eller reducere problemet på er, at placeres disse rum mod nord uden lysindfald og at rummene termisk isoleres fra øvrige brugsområder samtidigt med at der vælges energieffektivt edb-udstyr med lavt elforbrug. Ved indretning af serverrum skal der desuden fokuseres på hensigtsmæssig køling og anvendelse af overskudsvarmen til opvarmning f.eks. af varmt brugsvand.
Pejlemærker:
Vælg udstyr med lavt elforbrug Isoler serverrummet termisk fra de øvrige brugsområder Placer serverrum i et køligt lokale mod nord Undgå solvarme Samle servere i én stor serverfunktion Sørg for effektiv og hensigtsmæssig køling – evt. rack-køling med mulighed for frikøling Anvend udsugningsluften fra serverrummene til rumopvarmning eller opvarmning af varmt brugsvand.
4.3.3 Apparatur
Ved valg af apparatur og udstyr, herunder edb-udstyr, skal der være fokus på valg af energieffektivt apparatur og udstyr. Lavt elforbrug til apparatur og udstyr vil samtidig reducere varmebelastningerne og gøre det nemmere at skabe et godt indeklima i sommerhalvåret.
Pejlemærker:
Der skal anvendes computere og skærme som opfylder forskrifterne fra Energy Star. Der skal så vidt muligt anvendes bærbare computere og fladskærme. Edb-udstyr generelt, herunder printer, kopimaskiner, scannere mm. skal opfylde forskrifterne fra Energy Star. Andet udstyr og inventar, herunder telefoner, strømforsyninger, hvidevarer, elektronik mm. skal opfylde forskrifterne fra Energy Star.