Denne artikkelen er først publisert på futurebuilt.no 27.11.2015, og gjengis her med tillatelse.
Forenkling av ventilasjons-, oppvarmings- og kjølesystem kan være en smart løsning for å oppnå lavt energibruk, godt inneklima, lave driftskostnader og stor grad av fleksibilitet og generalitet. Samtidig har jeg tro på at det ikke er et enten eller, men heller et både og. Teknisk avanserte systemer har mange fordeler. Avanserte systemer kan være en forenkling i seg sjøl fordi de dekker flere funksjoner, som eksempel kan nevnes ventilasjonssystemet som brukes til både oppvarming og kjøling.
Men når skal man velge det avanserte og når skal man velge et enklere prinsipp?
Mange prosjektforutsetninger er avgjørende for det optimale valg. Det finnes ikke en generell løsning, men kun den som ut fra en helthetsvurdering er optimal i det enkelte prosjekt. I noen prosjekter vil en avansert løsning være det optimale, i andre prosjekter vil en forenklet strategi være optimal, og noen vil velge kombinasjoner.
Viktigst er det at det tekniske systemet utvikles i en tett integrert designprosess, og at det velges:
- en oppvarmings- og ventilasjonsstrategi som er en integrert del av bygningens design
- høyest grad av forenkling uten at dette går på kompromiss med godt inneklima og lavt energibruk
- den ”nettopp tilstrekkelige” kompleksitet på tekniske systemer og dermed ”den nettopp tilstrekkelige automatikkløsning”
En helthetlig vurdering av fordeler og ulemper ved ulike designstrategier bør baseres på en vurdering av en rekke faktorer, noen vesentlige er:
- Fordeler og ulemper for arealeffektivitet
- Fordeler og ulemper for bygningsgeometri og romhøyder
- Fordeler og ulemper for teknisk grid og fleksibilitet og generalitet i planløsningen
- Fordeler og ulemper de ulike systemene har for teknisk kompleksitet, og krav til driftspersonellets tekniske kompetanse
- Fordeler og ulemper i relasjon til å gi brukeren kontrollmuligheter
- Fordeler for LCC-kostnad i samlet livsløp.
- Fordeler og ulemper til klimagassutslipp i samlet livsløp
- Fordeler i forhold til godt inneklima
- Fordeler og ulemper for å nå et lavt reelt energibruk
En forenklet strategi er optimalt sett en integrert del av bygningen og bygningskomponentene. En forenklet strategi bør være en integrert del av bygget, og den bør samvirke med bygningens passive egenskaper. Limapyramiden er et godt redskap og hjelpeverktøy for passiv design, og metoden er tidligere omtalt på denne bloggen. En forenklet strategi behøver ikke forutgående forskning. Løsningen finnes sikkert allerede, eller den kan utvikles utfra kjente teknologier og byggesystemer, og den kan være kombinasjoner av kjent teknologi i en ny sammensetning.
Jeg skal beskrive et par prinsipper som jeg har tror på.
Første eksempel er innblåsingshimling. Prinsippet ble utviklet omkring 2000 og er brukt i en rekke prosjekter i Danmark. Foreløpig er ett prosjekt på vei i Norge. Romsdal videregående skole er planlagt med dette ventilasjonsprinsippet.
Tilluften går inn i hulrommet over himlingen og derfra videre ned til rommet gjennom en trebetongplate med svært lav hastighet. Den lave hastigheten sikrer at det ikke oppstår sjenerende trekk. Dette prinsippet tilfører store luftmengder, har stor kjølekapasitet (når det kreves), og samtidig oppnås et tilfredsstillende inneklima. Systemet løser en grunnleggende utfordring, termisk aktivering kontra akustisk regulering.
Løsning reduserer samlet ressursforbruk, da samme byggekomponent løser flere funksjonskrav samtidig.
Kombineres løsningen med et datagulv for føring av data og elektrisitet til arbeidsplassene, kan den samlede byggehøyden reduseres til ca. 650 mm for konstruksjoner og føringer for teknisk systemer. Dette gir muligheter for romslig himlingshøyde. Jeg tror på at denne løsningen er et godt eksempel på en bygningsintegrert løsning som gir forenkling og samtidig gir en god fleksibilitet og generalitet i planløsningen.
Andre eksempelet er fra Life Cycle Tower 1 i Dornbirn i Voralberg. Prinsippet bygger på en tre-, betong-, kompositt- ribbekonstruksjon, med et fritt spenn på opp til 9.45 m.
Ribben består av en trebjelke med en høyde på 300 mm, og opp på denne en betongplate med en tykkelse på 80 mm. Dette gir en samlet tykkelse på dekkekonstruksjonen på 380 mm. Mellomrommet mellom ribbene brukes til føringer for de tekniske systemene; lys, varme og kjøling. Ventilasjon kunne i prinsippet også vært integrert som for prinsippet beskrevet tidligere, men her er det valgt innblåsing fra midten av bygget. Føringer for data og elektrisitet til jobb er plassert i datagulv med høyde på 150 mm. Samlet gir dette en byggehøyde for konstruksjon og tekniske føringer på ca. 530 mm. Dette gir muligheter for romslig himlingshøyde.
Kombinasjonen av tre og betong forener de beste egenskaper for begge materialene; lavt klimagassutslipp for bærekonstruksjon i tre og høy termisk varmelagring i betong. Jeg synes denne løsningen er et godt eksempel på en bygningsintegrert løsning som gir forenkling og samtidig gir en god fleksibilitet i planløsningen.
Begge eksempler er bygningsintegrerte systemer, og en videreutvikling kan være å kombinere de to systemene. En kombinasjon vil gi et modulert system som kan tilpasse et grid system, et system med svært lavt klimagassutslipp, et system med svært lavt energibruk til viftedrift, et system som utnytter byggets passive egenskaper, og uten at dette går på bekostning av godt inneklima
Oppsummering
- Jeg tror at bygningsintegrering av tekniske systemer er en strategi som med fordel kan vurderes innarbeidet i en rekke prosjekter.
- Jeg tror at bygningsintegrering kan forenes med krav til fleksibilitet og generalitet.
- Jeg tror bygningsintegrering er en strategi for forenkling av tekniske systemer i bygg, og jeg tror ikke at dette er motstridende med å oppnå lavt energibruk, godt inneklima og fornøyde brukere i bygget.
- Jeg tror at forenkling bør vurderes også for avanserte tekniske systemer.
- Jeg tror at helhetlig tenking, og forenkling i kombinasjon med passiv- og integrert design i det samlede livsløp gir kostnadseffektive bygg.