Bygninger står for hele 40 prosent av det totale energiforbruket og halvparten av elforbruket i Norge. Men det er faktisk mulig at en bygning kan dekke hele sitt energibehov med hjelp av doble fasader med integrerte energisystemer. Potensialet er stort, men utfordringene mange og byggekostnadene høye. Det viser et femårig forskningsprosjekt.
En soleksponert fasade fanger opp minst like mye energi som bygningen bruker. Dette kan utnyttes ved hjelp av doble fasader, som har en indre og en ytre fasade med et hulrom mellom.
Det meste av energiforbruket går til å skape et behagelig miljø innendørs gjennom oppvarming, kjøling, ventilasjon og belysning. Ved å integrere energisystemer kan bygningene blir selvforsynte på energi.
For å oppnå dette kan termiske solfangere, solceller, dagslyssystemer, naturlige og hybride ventilasjonssystemer, desentraliserte mikrovarmepumper og energilagringssystemer bygges inn.
Kompetanseprosjekt
NTNU og SINTEF har gjennomført et kompetanseprosjekt med brukermedvirkning om smarte fasader med integrerte energisystemer. Resultatene ble lagt frem på et sluttseminar i Oslo den 4. mai.
Prosjektgruppen konkluderer med at konseptet er lovende, men mange problemer må løses før denne type teknologi blir vanlig i bygninger.
Målet med prosjektet har vært å få fram ny kunnskap og nye verktøy for framtidig utvikling av avanserte bygningsfasader. Slike fasader kan utnytte fornybar energi og ny teknologi slik at behovet for tilført energi reduseres, samtidig som inneklimaet forbedres. Oppdraget gikk ut på å samle inn informasjon om dobbeltfasader og formidle dette til brukerne, det vil si prosjektets industripartnere Glassbransjeforbundet og Hydro Aluminium, samt norske arkitekter.
Positive brukere
Som et ledd i prosjektet ble brukerne av to bygninger i Norge med doble fasader intervjuet; Hamar rådhus, som sto ferdig i 2001, og en bygning på NTNU i Trondheim, som fikk ny glassfasade i 2000. I tillegg har prosjektgruppen studert erfaringer fra flere bygg i Tyskland.
BP Solar Skin. Her er solceller integrert i det ytre sjiktet i en dobbel fasade.
- Brukererfaringene fra Hamar er stort sett veldig gode. Det mest overraskende er at rundt tre fjerdedeler ikke opplever noen forskjell på å jobbe bak en dobbel fasade i forhold til en enkel fasade. Følelsen av kontakt med utsiden er den samme, sier prosjektleder Øyvind Aschehoug, professor ved NTNUs Institutt for byggekunst, historie og teknologi. - I NTNU-bygningen har det vært litt problemer med oppvarmingen i den øverste etasjen.
- Kun enkelte av de ideene vi er kommet frem til på NTNU og SINTEF er tatt i bruk. Vi har ikke sett noen eksempler hvor alle tingene er gjort riktig. Vi mener det er mulig å lage bygninger som er selvforsynte med energi, men hittil har det ikke vært prøvd ut i praksis, framholder Aschehoug.
Vanskelig styring og høye kostnader
Prosjektgruppen kom fram til at styringssystemene er den største tekniske utfordringen for smarte fasader. Avansert logikk må til for å styre bygningenes funksjoner på en bra måte. En liten justering på en funksjon kan få store konsekvenser for andre funksjoner. Aschehoug mener imidlertid at Hydro Aluminiun har løst de fleste tekniske utfordringene med sitt fasadesystem, kalt Wicona TEmotion.
Doble fasader vil øke kostnadene i et byggeprosjekt. - Akkurat nå er vi inne i en periode hvor det er stor interesse for glassfasader hos arkitekter og byggherrer. Det er nok det materialet som gir de mest prisgunstige løsningene, mener Aschehoug. Han tviler likevel på om norsk industri blir ledende på dette området: - I Norge lager vi de beste konvensjonelle vinduene i verden, men vi mangler den typen industri som kan ta tak i utviklingen av nye fasadetyper.
Forskningsrådet, NTNU, Hydro Aluminium og Glassbransjeforbundet har stått for finansieringen. Prosjektet er videreført i forskningsprogrammet Smart Energy Efficient Buildings (SMARTBUILD)
Detaljer om prosjektet finner du på RENERGI-programmets hjemmeside