Vejledning for energirenovering af boligblokke til lavenergiklasse 2015 og bygningsklasse 2020

Statens Byggeforskningsinstitut (SBi)
Formålet med projektet er at udvikle en vejledning til optimering af energibesparelser, økonomi og CO2-reduktion ved renovering til lavenerginiveau med udgangspunkt i to konkrete boligblokke.
Der tages udgangspunkt i to konkrete renoverings cases: Traneparken og Sems Have, hvor renoveringen er udført på to principielt forskellige måder: Traneparken med udvendig efterisolering til næsten lavenergiklasse 2015 niveau, Sems Have med helt ny klimaskærm til bygningsklasse 2020 niveau.
Projektbeskrivelse

Formålet med projektet er at udvikle en vejledning for dybtgående energirenovering af boligblokke, da sådanne mangler. Vejledningen vil omfatte optimering af økonomi, energibesparelser og CO2-reduktion ved renovering af boligblokke til lavenerginiveau. Fokus vil blive på elementbyggeri fra 60-70’erne samt murstensbyggeri. Der tages udgangspunkt i to konkrete renoverings cases: Traneparken og Sems Have, hvor renoveringen er udført på to principielt forskellige måder: Traneparken med udvendig efterisolering til næsten lavenergiklasse 2015 niveau, Sems Have med helt ny klimaskærm til bygningsklasse 2020 niveau. Begge bebyggelser har fået nyt ventilationsanlæg, PV-anlæg og bedre dagslysudnyttelse.

Arbejdspakker:

  • WP1: dokumentation af energibesparelse og indeklima i begge bygninger
  • WP2: opbygning og kalibrering af en model af hver af bygningerne før og efter renovering ved brug af ASCOT/BYGSOL program
  • WP3: parametervariationer med ASCOT/BYGSOL for de opbyggede modeller for at undersøge alternative renoveringstiltag
  • WP4: på baggrund af resultaterne fra WP1 og WP3 udvikling af vejledning for dybtgående renovering af boligblokke
  • WP5: Formidling af projektets resultater.

Der inddrages viden fra IEA EBC Annex 56, BOLIG+, EUDP-projektet Energirenovering af typiske bygninger – eksempelsamling, Videncenter for energibesparelser i bygninger, Netværk for energirenovering samt beregnet og gennemført renovering af andre boligblokke i Danmark. Projektet er et samarbejde mellem Teknologisk Institut, Cenergia, Boligselskabet Sjælland og SBi.

Resultater

Konklusion Sems Have

Renoveringen af Sems Have indeholder mange gode intentioner og tiltag. Som forventet har bygningerne et højere energiforbrug end beregnet i projekteringsfasen, hvor beregningerne blev gennemført med standardværdier for anvendelsen af bygningerne.  Specielt har rumtemperaturen og luftskiftet været højere end standardværdierne. Ved hjælp af parameterstudier med beregningsprogrammet Be15 er det vist, at halvdelen af det øgede opvarmningsforbrug skyldes ændringer i forhold til standardværdierne, mens den anden halvdel skyldes, at varmetab fra ventilationsanlæggene på lofterne og rørtab i kældrene ikke indgik i de oprindelige beregninger. Bygningerne når derfor desværre ikke ned på Bygningsklasse 2020-niveau.

Til gengæld er energiforbruget til drift af bygningerne som forventet, mens elproduktionen fra solcelleanlæggene er højere end forventet. Det sidste kan dog desværre ikke opveje det forøgede opvarmningsbehov, således at bygningerne har et ca. 39 % højere bruttoenergiforbrug end Bygningsklasse 2020, som var målet for renoveringen. Det er derfor vigtigt i fremtidige projekter at sikre, at samtlige energiforbrug er medtaget i beregningerne i projekteringsfasen. Desuden er det vigtigt at forstå, at en Be15-beregning med standardværdierne for brugen af bygningen ikke giver et realistisk energiforbrug i drift. For at få et bedre skøn over bygningens reelle energiforbrug er det nødvendigt nøje at overveje den fremtidige brug af bygningen og derefter foretage de nødvendige justeringer af standardværdierne i Be15.

Konklusion Traneparken

Før renoveringen var de tre blokke med i alt 66 lejligheder typiske eksempler på danske boligblokke fra 1960erne med præfabrikerede betonsandwichelementer med relativt ringe isolering. Bygningerne var nedslidte og så ret kedelige ud. Der var problemer med facader, vinduer, tage osv. Energibehovet var højt og indeklimaet var utilfredsstillende. Bygningerne havde brug for en dybtgående renovering. Boligselskabet besluttede med støtte fra lejerne ikke kun at løse problemerne, men også at opgradere bygningerne til at matche nye bygninger med hensyn til energibehov, indeklima, arkitektur og livskvalitet. Ydervægge og kældervægge samt tag blev efterisoleret, og de gamle vinduer med termoruder blev erstattet af nye lavenergivinduer med tre lag glas.

Det gamle udsugningsanlæg blev erstattet af et energieffektivt balanceret mekanisk ventilationssystem med varmegenvinding. Den ekstra isolering og det nye ventilationssystem forbedrede indeklimaet og luftkvaliteten i lejlighederne. De varmere vægge og vinduer gør det lettere og mere behageligt at udnytte alle m² af lejlighederne. Alle lejligheder har nu en altan med udsigt over de renoverede grønne områder i gården. Et PV-system på taget af en af blokkene hjælper med at reducere energibehovet til det fælles vaskeri og de nye ventilationsanlæg.

Det energimæssige mål med renoveringen var at opfylde kravene til Lavenergiklasse 2015 i Bygningsreglement BR10 svarende til niveauet i det nuværende Bygningsreglement 2015 (BR2015). Dette krav svarer for bebyggelsen til et årligt bruttoenergiforbrug på 30,6 kWh/m² med standardværdier for anvendelse og primærfaktorer for el og fjernvarme på hhv. 2,5 og 0,8. Energibehovet for Traneparken er beregnet med dels nogle standardiserede forudsætninger og dels tilpasset det målte forbrug. Forskellen mellem det beregnede energibehov og det målte energiforbrug skyldes mange faktorer, som for eksempel brugeradfærd, bygningens anvendelse, bygningens konstruktion og varierende vejrforhold i forskellige år. En af de største kilder til usikkerhed på energiforbruget er helt klart brugerne, deres antal og adfærd. Beregningsmodellen er derfor tilpasset, så varmebehovet så vidt muligt svarer til det målte varmeforbrug.

Hvis før- og eftermålinger af varme – og varmtvandsforbruget sammenlignes direkte, er varmeforbruget blevet reduceret med omkring 33 %. Bygningens samlede energibehov efter renoveringen, dvs. totalt varmebehov plus el-behov til bygningsdrift, bliver 85,8 kWh/m2, hvilket svarer til et C-mærke (maksimalt energibehov: 111,8 kWh/m2). Dette er dog uden hensyntagen til el-produktionen fra solcelleanlægget. Hvis solcelleanlægget medtages i regnestykket, reduceres energibehovet for bygningen til 70,7 kWh/m2, og hermed får bygningen et B-mærke (maksimalt energibehov: 72,2 kWh/m2). Bygningen var oprindelig projekteret til BR2015-niveau. Dette svarer til et energibehov på 30,6 kWh/m2 men her skal der så også tages hensyn til at der anvendes andre primærenergifaktorer for fjernvarme (0,8 i BR2015 mod 1,0 i BR2010). Bygningens energibehov med primærenergifaktorer svarende til BR2015 bliver 56,1 kWh/m2. I nyeste version af Bygningsreglementet kan man derudover medregne 50 % af kælderarealet i energirammen, og hvis dette tages med i ovenstående, ender man med et energibehov på ca. 48,1 kWh/m2. Dette svarer til Renoveringsklasse 1, eller et A2010 energimærke. Bruttoenergibehovet er altså stadig ca. 60 % højere end energikravet til BR2015. Årsagen til at bebyggelsen ikke overholder kravene til BR2015 er primært, at der er relativt store varmetab fra uisolerede rør i hhv. varmefordelingsanlægget og varmtvandsinstallationen i kælderen og i forbindelse med distributionen til lejlighederne. Hvis disse rør efterisoleres med fx 50 mm isolering og der samtidig opsættes yderligere 75 m2 solceller, vil bebyggelsen overholde BR2015-kravet.

Selvom målet om energikravet til BR2015’s niveau ikke blev nået, er der stadig tale om en betydelig reduktion af energiforbruget set i forhold til både før renoveringen og i forhold til andre danske boligblokke. Det er vigtigt i fremtidige projekter at sikre, at samtlige energiforbrug er medtaget i beregningerne i projekteringsfasen. Desuden er det vigtigt at forstå, at en Be15 beregning med standardværdierne for brugen af bygningen typisk ikke giver det rigtige energiforbrug i drift. For at få et bedre skøn over bygningens reelle energiforbrug er det nødvendigt nøje at overveje den fremtidige brug af bygningen og derefter foretage de nødvendige justeringer af standardværdierne i Be15.

Parametervariationerne med Be15 og sammenligning mellem målt og beregnet opvarmningsbehov viser, at det er en kompliceret og tidskrævende proces at opnå overensstemmelse mellem målt og beregnet energiforbrug. Opnåelse af en sådan overensstemmelse er vigtig for at kunne forstå, om en bygning overholder et specifikt energikrav og eventuelt, hvorfor kravet ikke overholdes.

Renoveringsprojektet Traneparken har givet en række vigtige erfaringer. Det tager længere tid at planlægge og gennemføre renovering end nybyggeri, især hvis lejlighederne er beboet under renoveringsprocessen. Traneparken er alment byggeri, og derfor skal lejerne indgå i beslutningsprocessen. Derfor er det også vigtigt, at lejerne får, hvad de forventer, så fra begyndelsen af projektet er det nødvendigt at lægge en stor indsats i at sikre, at forventningerne er afstemt med det, der kan opnås i praksis. Tidsplanen er vigtig, og lejerne skal vide, hvornår noget kommer til at ske i deres bolig, hvornår der er håndværkere osv. Det er besværligt at udføre renoveringsarbejde i lejligheder, hvor folk bor under processen, og der er et stort behov for at håndværkerne er hensynsfulde. Der skal af samme grund være en høj sikkerhed på byggepladsen. Traneparken krævede en større renovering pga. nedslidte facader, tagkonstruktioner og vinduer. Dette behov for renovering medførte, at man samtidig valgte at gennemføre en dybtgående energirenovering af bebyggelsen. Traneparken har på denne måde opnået store energibesparelser samtidig med, at beboerne har fået nogle æstetisk smukkere bygninger og herudover et væsentligt bedre indeklima, større brugbart areal i lejlighederne, altaner og en væsentlig forskønnelse af bygningernes omgivelser.

Key figures

Periode:
2015 - 2017
Bevillingsår:
2015
Egen finansiering:
0,58 mio.
Støttebeløb:
1,14 mio.
Støtteprocent:
66 %
Projektbudget:
1,72 mio.

Kategori

Oprindelig title
Vejledning for energirenovering af boligblokke til lavenergiklasse 2015 og bygningsklasse 2020
Program
ELFORSK
Fælles overordnet teknologiområde
Energieffektivitet
Journalnummer
ELFORSK 347-023

Deltagere

Aalborg Universitet (Fredrik Bajers Vej) (Main Responsible)

Kontakt

Kontakperson
Kristen Engelund Thomsen
Adresse

Statens Byggeforskningsinstitut (SBi), Aalborg Universitet København, A.C. Meyers Vænge 15, 2450 København SV.

Energiforskning.dk - en fælles informationsportal for energiteknologiske forsknings- og udviklingsprogrammer.

Logo innovationsfonden
Logo for EUDP
Logo for elforsk