Vi har brug for et nyt lavenergibegreb
Nutidens bestræbelser på at nedsætte energiforbruget i bygninger skal ifølge artiklens forfatter gå i en anden retning. Vores udfordring er anderledes, end den var i 1970'erne, derfor nytter det ikke, at man fortsat fokuserer så ensidigt på varme, som man fx gør i passivhuse. I nyere bygninger er elforbruget den største synder.
Fortid problemet var opvarmning
Nye bygningers energiforbrug har gennemgået store forandringer siden 1970'ernes oliekrise, med en klar tendens til at elforbruget vokser og varmeforbruget falder.
Samfundsmæssige og teknologiske forandringer påvirker bygningers energiforbrug. Før var det opvarmning, der dominerede nye bygningers energiforbrug, hvorved varmebesparelser blev det naturlige fokus, og der er som konsekvens opnået store reduktioner i nye bygningers varmeforbrug over de sidste 30 år. Samtidig har vidensamfundets udvikling resulteret i en kraftig stigning i bygningers elforbrug.
Der er behov for at lære af fortidens udvikling og for at se energiforbruget i et helhedsperspektiv.
Nutid elforbruget dominerer
Det er nu elektricitet, der dominerer nye bygningers samlede primærenergiforbrug, og det betyder ændrede forestillinger om, hvordan lavenergibegrebet defineres.
Elforbruget udgør ca. 70 procent af nye bygningers samlede primærenergiforbrug, og cirka halvdelen af primærenergien kan tilskrives komponenter, som ikke er omfattet af de nuværende energibestemmelser. Det betyder, at et bredt spektrum af elbesparelser i vidensamfundets nye bygninger kan give større reduktioner i det samlede primærenergiforbrug end de traditionelle varmebesparende foranstaltninger.
Der er brug for større fokus på elbesparelser, hvis fremtidens bygninger på sigt skal være energineutrale eller energiproducerende.
Fremtid faldende opvarmningsbehov
Samtidig betyder klimaændringer, at bygninger i fremtiden vil få endnu mindre behov for opvarmning om vinteren, mens behovet for køling om sommeren vil blive større.
Den globale opvarmning vil utvivlsomt fortsætte i mange år, med stigende sommer- og vintertemperaturer, også selv om det lykkes at standse stigningen i udledning af drivhusgasser. Meget tyder på, at nye bygninger allerede i dag projekteres på et klimagrundlag, som overvurderer behovet for opvarmning, og undervurderer problemerne med køling.
Der er et voksende behov for at minimere bygningers kølebehov og sikre et godt indeklima under fremtidens temperaturstigninger.
Helhed hele primærenergiforbruget skal med
Selv om bygningers elforbug har været under kraftig vækst i 30 år, er det paradoksalt, at der stadigvæk findes mange initiativer inden for lavenergibyggeri, hvor der ikke reflekteres over konsekvenserne af den historiske forandring i energiforbrugets sammensætning. I stedet for satses der pr. automatik på varmebesparelser.
Spørgsmålet om hvordan man definerer lavenergibegrebet og dermed afgrænser indsatsområdet for energibesparelser, er yderst relevant. Det kan illustreres i forhold til forskellige definitioner for lavenergibygninger, som bevæger sig fra de snævre til de brede:
- Passivhus-koncept: Dette tyske koncept anvender de traditionelle varmebesparende foranstaltninger og er kun rettet mod en minimering af bygningers opvarmningsbehov. Denne definition afgrænser indsatsområdet for besparelser til ca. 20 % af nye bygningers samlede primærenergiforbrug.
- Energiramme: Den nuværende lovgivning anvender en energiramme og lavenergiklasser som omfatter opvarmning, varmt brugsvand, teknik og overtemperatur/køling i alle bygninger samt belysning i alle bygninger undtagen boliger. Denne definition afgrænser indsatsområdet for besparelser til ca. 50 % af nye bygningers samlede primærenergiforbrug.
- Samlet primærenergiforbrug: Bygningers høje elforbrug kan synliggøres ved at inkludere elforbruget til apparater i alle bygninger samt belysning i boliger. Denne definition udvider lavenergibegrebet til 100 % af det samlede primærenergiforbrug.
- Energineutrale eller -producerende bygninger: Der er i de senere år lanceret koncepter for bygninger som er energineutrale eller energiproducerende på årsbasis. Lavenergibegrebet omfatter igen 100 % af det samlede primærenergiforbrug, mens der også inddrages hensyn til energiforsyningssystemet.
Brug for større fokus på elbesparelser
Der er en politisk målsætning om at reducere nye bygningers energiforbrug med 75 procent. Men når de nuværende energibestemmelser har en afgrænsning som kun omfatter ca. 50 procent af det samlede primærenergiforbrug, vil effekten af disse stramninger kun give en besparelse på ca. 35 - 40 procent. Hvis man skal leve op til de politiske målsætninger, og hvis nye bygninger på sigt skal være energineutrale, er der behov for at udvide lavenergibegrebet med langt større fokus på elbesparelser og vedvarende elproduktion.
Vidensamfundets bygninger har højteknologiske, funktionelle krav, og disse relaterer sig til brug af elektricitet. Denne funktionalitet er en integreret del af nye bygningers virkemåde, og det resulterende elforbrug er en integreret del af driften. Disse højteknologiske krav forventes ikke at forsvinde, men vil blive større i fremtiden.
Ved at udvide lavenergibegrebet og synliggøre elforbruget til apparater i alle bygninger samt belysning i boliger, kan der foretages sammenlignelige vurderinger af forskellige energibesparende strategier set i et helhedsperspektiv, og det vil understøtte udvikling af nye elbesparende apparater, installationer og driftskoncepter.
Kølebehov vil overstige opvarmningsbehov
For de fleste nye bygninger i Danmark kan man forvente et større kølebehov end varmebehov over de kommende år, en konklusion bekræftet af flere udenlandske undersøgelser. Nye bygninger er blevet bedre isolerede, mens elforbruget og tilskudsvarmen fra elapparater er blevet større. Det betyder, at stigende problemer med overophedning om sommeren kommer til at dominere i forhold til et faldende varmebehov om vinteren.
Med et voksende kølebehov bliver apparaternes høje elforbrug og uønskede varmeafgivelse problematisk. Traditionelle betragtninger om apparaters varmeafgivelse som en gratis tilskudsvarme, der minimerer opvarmningsbehovet, skal opgives. En indsats rettet mod elbesparelser vil resultere i lavere varmeafgivelse, et reduceret kølebehov og dermed et mindre primærenergiforbrug som helhed.
Nøglen til fremtidens lavenergi- og klimatilpassede bygninger kan findes i integrationen af passive strategier og aktiv styring, som med succes er blevet brugt i varmere lande til at undgå mekanisk køling. Her er fokus på naturligt dagslys, naturlig ventilation og termisk masse.
Ny strategi
Et nyt paradigme for fremtidens lavenergi- og energineutrale bygninger kan realiseres ved at anvende et udvidet lavenergibegreb som lærer af fortiden, afspejler nutiden, og tager afsæt i fremtiden:
Rum
Et veldisponeret dagslysindfald er en central kvalitativ fordring. Rum med stor højde til vinduets overkarm samt beskeden rumdybde sikrer en god dagslysfordeling og kan ventileres naturligt, og det minimerer elforbruget til belysning og teknik. Vinduers størrelse bør fastlægges ud fra dagslysbehov, og rum med større vinduesarealer kan med fordel orienteres mod nord for at minimere sommerens kølebehov.
Materialer
Energitekniske og produktionsmæssige fordele kan integreres ved anvendelse af lette, præfabrikerede elementer som er højisolerede og anvender multifunktionelle vinduer. I kombination med tunge indvendige bygningsdele og faseskiftende materialer kan primærenergiforbruget til opvarmning og køling reduceres betragteligt.
Teknologi
I vidensamfundets bygninger kan man forvente voksende højteknologiske krav og øget udbredelse af intelligente apparater og installationer. Det er kun ved at satse på et bredt spektrum af elbesparende strategier og en omfattende vedvarende energiproduktion, at fremtidens bygninger kan blive energineutrale i et helhedsperspektiv.