Arkitektnytt

Norske bygg bruker 40 prosent av landets energi. Halvparten av globale klimagassutslipp stammer fra byggeri, drift, produksjon og frakt av byggematerialer, samt rivning. Solenergiklyngen har identifisert kunnskapsmangel som den største barrieren for utstrakt bruk av solenergi i Norge – på alle nivå – i forvaltningen, hos planleggere, konsulenter og arkitekter. Det er et paradoks at det i energilandet Norge, ifølge databasen Cristin, kun har vært to doktorgrader innen bygningsintegrert solenergi (BIPV). Én ved UiA i 2017 og nå ved UiS og Hassan Gholami.

Doktorgraden var artikkelbasert, med åtte artikler i internasjonalt velrenommerte vitenskapelig-, fagfellevurderte tidsskrifter, hvorav tre på nivå to. Doktoranden hadde også et tre måneders opphold ved University of Cambridge. Funnene viser at byene våre, fra å være energisluk, kan bli til kraftverk som produserer egen energi. Ved å ta i bruk BIPV og installasjoner i byrommet kan klima- og fremtidens energiløsninger adresseres.

Halvparten av verdens befolkning bor nå i byer. FN antar at innen 2050 vil 70 prosent bo i byer og byer vil forårsake 70 prosent av klimagassutslippene. Men pandemien har vist det motsatte; forsteder og bygder blir attraktive grunnet digitalisert kommunikasjon og mulighet for å tidvis jobbe hjemmefra. EUs Bygningsdirektiv 31/2010 stiller krav om at alle nye bygg fra desember 2020 skal være nær nullenergi, altså energiøkonomiske og brukere av ny fornybar energi, som oftest BIPV, men Norge fomler med implementeringen.

PhD-en inkluderte fullskala forsøk på UiS hvor økonomien ved bruk av veggintegrerte solstrømanlegg i alle himmelretninger ble testet, selv mot nord, hvor refleksjon fra motstående bygg gir stråling. Studien omfattet alle EU-land, samt Norge og Sveits, og viste at selv et BIPV system på en nordvendt vegg i mange land leverer nok strøm til å refundere alle systemmerkostnader over livsløpet!

BIPV-systemer er ofte rimeligere i innkjøp og montering enn mange tradisjonelle fasader. I alle europeiske land, også i Norge, er BIPV som ytterhud økonomisk (5 prosent avkastning) hvis man medregner miljø- og samfunnskostnadene. Vegger vendt mot syd, øst og vest gir bra inntekter (avkastning) i form av besparte utgifter til energikjøp, mens en tradisjonell fasade jo ikke gir økonomiske fordeler (Ill.1). Og - hvorfor forlanges for eksempel rentabilitet fra et BIPV-anlegg, men ikke fra et dyrt kjøkken eller bad?

Sluttbrukerpris for BIPV-systemer i Europa ligger på 100-150 euro/m2 for tynnfilm og 500-700 for de dyreste. Gjennomsnitt er 450. Men BIPV erstatter jo andre tradisjonelle fasadematerialer, hvis sparte kostnad kan fratrekkes. Steinbaserte fasader koster 170-900 (snitt 535), murstein 100-380 (snitt 240), metall 120-580 (snitt 350), tre 80-380 (snitt 230). Kostbare glassfasader, metaller og marmor er dyrere enn BIPV, samtidig som man sparer annet energikjøp, slipper linjetap og reduserer luftforurensingen.

Et BIPV-systems levetid regnes til 30 år. Energiproduksjonen etter 30 år leverer minst 80 prosent av systemets opprinnelige ytelse, men nye studier viser at levetiden ofte er 50 år. 80 prosent av en solcellemodul består av resirkulerbart glass og aluminium. 80 prosent av alle BIPV-systemer er takmonterte, resten er fasader. Dette forholdet vil endre seg når aktørene oppdaterer seg på økonomi, teknologi, material- og fargevalg for BIPV-fasader. BIPV-prisene fortsetter å falle.

Da jeg for tretti år siden skrev boken og lagde filmen The Sunshine Revolution (1991), sammen med a-ha vokalist Morten Harket, medvirket ti solenergibygg jeg hadde tegnet de foregående femten årene. I en visning av filmen, og en samtale mellom Morten og meg på UiS den 16. november, oppsummerte vi disse tretti år og konstaterte at prisene på solceller har falt til 1/100. Filmvisningen og debatten om disse perspektivene ble streamet på YouTube og sett av 13.000 på en uke. Våre spådommer om fra filmen har stemt. Selv i dag fremstår filmen som nokså oppdatert, bortsett fra at teknologien har gjort store fremskritt har mye stått stille. Det er tapt tid, noe også klimaforhandlingene i Glasgow i november (COP 26) bekreftet, ved å gjenta de velmente intensjonene som ble lagt til grunn i Rio i 1992, men uten bindende forpliktelser.

Drømmen om å begrense den globale temperaturøkningen fra år 1860 til 2100 til 1,5 grader C står ved lag, men er tapt. Vi har allerede nådd 1,2 grader og vil, ifølge Cicero, nå 1,5 grader i 2032. Vi må forberede oss på 2,4 til 5 grader. Dette er dramatisk for byggsektoren. Europa er jo i praksis delt i tre klimasoner (årlig gj.snitt temp.): Stockholm, Zurich og Milano. Forskjellen mellom hver sone er 2,4 grader. Det betyr at bygg i Sør-Norge (Stockholm klimasonen), bør planlegge ut ifra Midt-Europas klima (Zurich-sonen). Men et «worst case scenario» og temperaturøkning på 4 eller 5 grader vil Sør-Norge få et klima tilsvarende Milano og en økning i kjølebehov sommer, vår og høst. Det passer godt med solinnstrålingen, er altså pro-BIPV, mens romoppvarming- og isolasjonsbehovet vil falle. Jeg påpekte disse forhold i en vitenskapelig artikkel (Taylor&Francis) allerede i 2012.

Mange arkitekter hevder at de planlegger i et 40 til 100 års perspektiv. Gjør vi det? Har vi tatt inn over oss hvilke klimarelaterte temperaturendringer bygninger vil utsettes for de neste 40 til 100 år? Neppe! De fleste bygg som nå planlegges vil måtte gjennomgå omfattende ombygginger hvis/når klimaendringene blir en realitet.

Med eller uten arkitekter legges nå energiforsyningen om som del av det grønne skiftet. Med mine masterstudenter har jeg i flere år adressert campus som et nært og levende laboratorium. Selv på UiS’ campus i Oljebyen monteres det nå store solcelleanlegg og Oljedirektoratets bygg på UiS campus har fått nye fasader som er BIPV.

Samspillet mellom bygg- og transportsektoren representerer kanskje også en løsning på elektrifiseringen av transporten. Dette viste vi i videoen allerede for tretti år siden; el-kjøretøy lades med strøm fra husets BIPV-solcelleanlegg og/eller bilbatteriet leverer strøm til den energieffektive boligens batteri. Bygget og bilen spiller på lag.

Harald N. Røstvik, professor i byplanlegging UiS og arkitekt MNAL