Aktivt og passivt

Av Arne Eidal

De siste femten årene har glassruters isolasjonsevne utviklet seg enormt og store innsparinger i energibruken er allerede oppnådd. Like fullt fortsetter produktutviklingen med stor kraft. Alle leverandører ønsker å være i elitedivisjonen.
EUs direktiv fra 2009 fastslår at energibruken skal ned fire til fem prosent og CO2-utslipp skal ned fire til fem prosent innen 2020. For å nå målet må alle 27 medlemsland sette en nasjonal minimumsstandard for nybygg og større ombygginger.
Samme direktiv krever at alle nye bygg skal være “Near-Zero Energy Buildings” med oppvarming og kjøling i det alt vesentlige dekket av fornybare energikilder.
Utenfor Stockholm sentrum ligger Hammarby Sjöstad. Der finner man GlashusEtt, ett «tenkende» hus som arbeider for å minske og å tilpasse energibruken. Målet er at det skal bruke halvparten så mye energi som et vanlig hus.
Det har glassfasader som minsker behovet for kunstig belysning, oppvarming, kjøling og ventilasjon. Den doble glassfasaden er koblet til et avansert styringssystem. Dette tilpasser belysning, ventilasjon og andre behov til virksomheten inne og forholdene ute.
Glassets unike egenskaper som bygningsmateriale kombinert med de ny energieffektive produktene som stadig kommer, vil trolig gjøre at utviklingen ikke går i retning av mindre glass i bygninger. Potensialet i glass som funksjonelt og estetisk materiale er rett og slett for godt. Som man ser i denne utgaven av Glass & Fasade er det mange muligheter med det brede produktspekteret som nå tilbys. Glassindustrien er nå ledende i å utvikle energi-sparende løsninger. Produkter med isolerende, solskjermende og energiproduserende egenskaper kan kombineres med ny teknologi som gjør det mulig å styre produktene slik at de får optimal virkningsgrad.
Forhåpentligvis vil også brukerne av nye bygg bli mer bevisste på hva de skal forlange av kvaliteter, slik at utbyggere tvinges til å tenke driftsutgifter like mye som byggekostnader når de velger materialer.

Solenergi og aktive fasader

Lars Bylund er mot energisparing og for energifrihet. Vi skal utnytte energien og bruke den, sier han. Han vil ha hus med mye lys og med egen energiproduksjon nok til eget forbruk.

Av Arne Eidal

- Solen er vår største energikilde. Til og med i Norden er innstrålingen på årsbasis oppimot 1200 kWh/kvm. I løpet av en time sender solen like mye energi til jorden som vi på verdensbasis samlet produserer av energi med kull, olje og gass i løpet av et helt år, sier Lars Bylund, som er opptatt av at energien fra solen kan utnyttes nesten gratis om man bygger på riktig måte.
- Reduserer man vindusåpningene begrenser man mulighetene for å utnytte vår største og viktigste enerigkilde, solen og dagslyset. For å utnytte solens energipotenisal må vi endre fasadens funksjon, sier han.
- I dag tenker vi på fasaden som et beskyttende skall, men fasaden må få en dynamisk funksjon. Fasaden skal både nyttiggjøre seg solen og dagslysets energi, samtidig som den skal beskytte mot oppheting. Dette innebærer at fasaden må være både transparent og opak. Når den ytre påvirkning endrer seg gjennom døgnet, må også fasaden kunne endre sin funksjon etter de ytre forholdene, sier han.
Bylund mener man utnytter glassets muligheter best med en dobbeltfasade.
- En slik fasade kan ventileres, forvarme luften, gi et isolerende luftrom, og medvirke til betydelig høyere lystilgang langt inn i bygningen.

Helsegevinst

Vi vet nå at dagslyset har biologiske helsemessige virkninger som ikke kan erstattes av kunstig belysning.
- WHO mener mangel på dagslys gir like syke bygg som dårlig og forurenset luft. Hittil har man vært opptatt av ventilasjonen, sier Bylund, som mener det er like viktig å forbedre dagslysforholdene.
- Valget av ventilasjonsløsninger er avgjørende for det totale energiregnskapet, og naturlig ventilasjon krever ikke så dyre installasjoner.

Arkitektoniske muligheter

Bylund peker på at det er nok av eksempler på at det er mulig å tegne hus der energibruk og lysinnslipp er på brukernes side. Han mener lavere energibruk kan kombineres med lysinnslipp, glassfasader og komfort.
- Dette krever at man bruker riktig teknikk. Varmen fra solen om sommeren og vinterens kulde må ikke nødvendigvis hindre god tillgang av dagslys. Dobbeltfasader beskytter mot overoppheting om dagen og mot varmetap om natten.

Utnytte energi

Opprinnelig har passivhus tatt utgangspunkt i å begrense energitap. Bylund tror mer på aktive løsninger som utnytter solenergien enn passivhus som prioriterer å begrense energitapet. Han tror framtidens hus kan bli uavhengige av strømnettet.
- Framtidens hus er energiautonome hus som alene eller i samarbeid med andre hus selv produserer den energien det trenger. Dette kan gjøres på mange måter, men først og fremst ved hjelp av sollyset. Denne energien kan brukes til oppvarming, kjøling, produksjon av elektrisitet, drift av varmepumper og belysning.
- For å oppnå dette må man bruke mest mulig glass. Et energiautonomt hus må være transparent. Dette stiller nye krav til arkitekter og ingeniører. Behovet for ny kompetanse, nytenking og anderledes burk av teknikkene er kanskje det største hinderet for å bygge mest mulig energieffektive bygg, mener Bylund.
Han peker på at utgangspunktet likevel er godt. Teknikkene finnes.
- Vi behøver ikke finne opp hjulet på nytt. Vi må bare få den konservative byggebransjen til å tenke nytt og ta til seg kunnskapen.

Energifrihet

Solenergi og muligheter

Tiden har løpt fra passivhusene, mener daglig leder i Schüco, Terje Green Jakobsen. - Mens passivhuset krever helt tette hus med mye isolasjon og små vinduer, gir teknologien i dag helt andre muligheter.

Av Arne Eidal

- Med solfangere og solceller kan vi nå bruke aktive plusshus med store vinduer og mye dagslys, sier Terje Green Jakobsen, og poengterer at myndighetene må bidra til at husholdningene kan levere overskuddsstrøm til nettet.
- Boligeierne bør få anledning til å sende overskudds-strømmen ut på strømnettet og få betalt for dette. Dette krever ikke avanserte installasjoner.
Man får også en svært effektiv energiproduksjon ved å magasinere overskuddsvarmen i en energibrønn og siden hente den opp igjen med varmepumpe når oppvarmingsbehovet øker, forteller Green Jakobsen.
Varmepumpa får høy virkningsgrad og lave driftskostnader pga regenerering av brønnen med overflødig solvarme

Solforholdene i Norge

Det er mye energi å hente fra sola også i Norge. Årlig solstråling på flate med optimal vinkel er i Tromsø 843 kWh/m², i Oslo 1007, Berlin 1146, Paris 1267, Madrid 1880 og i Sahara: 2200 kWh/m².
- Maksimum strålingseffekt fra sola er ca. 1000 W/m² (vinkelrett fra sola). Denne effekten kan oppnås alle steder på jorda, og under (nesten) alle årstider. En viktig forutsetning er at solenergipaneler må vinkles og plasseres riktig. Panelene leveres montert både som tak, rekkverk og baldakiner. Man får også stativer som beveger seg slik at panelet følger sola, sier Green Jakobsen.
- Dagens lengde, skyforhold og solas treffvinkel avgjør hvor stor energimengde som treffer en flate. Ved å følge sola får man høyere strømproduksjon. Disse panelene kommer i forskjellige størrelser med styring som er tilpasset anleggets størrelse. Optimal størrelse og lave driftskostnader gir maksimal lønnsomhet og god holdbarhet.
- Solceller er laget av silisium, som utvinnes fra sand/stein. Det finnes mange forskjellige celleteknologier og modultyper: Mono- og polykrystalline standardmoduler, tynnfilm-moduler, store moduler i Premium-serien og bygningsintegrerte PROSOL moduler. Disse har høy virkningsgrad og alltid positive ytelsestoleranser, sier han.

Solfangere

Mens solceller genererer strøm kan solfangere varme opp vann.
- Solfangere finnes i mange kvaliteter, alt etter behov. Man har absoberere med liten effekt, vakuumrør og plane solfangere som er det vanligste. De er mer prisgunstige enn vakuumrør og er optimale for tappevanntemperaturer.
Isolerglass med lavemisjonbelegg gir lavere varmetap og høyere temperatur i solfangeren, sier Green Jakobsen og minner om at siden produktene finnes er det nå opp til utbyggere å ta dem i bruk.