Utfordringer ved passivhus
– Et uforsvarlig lavt kunnskapsnivå hos de tekniske konsulentene i Norge. Det er hovedproblemet i forhold til å bygge passivhus i Norge, sier sivilarkitekt Odd Karl Steinsvik ved Steinsvik arkitektkontor AS i Tromsø.
Steinsviks arkitektkontor er kanskje framfor noen de virkelige pionerene i Norge når det gjelder å bygge passivhus. – Vi har lenge holdt på med boliger, men egentlig var det ikke før på 2000-tallet vi virkelig kom i gang med energisparing, forklarer han.
Kontorets første prosjekt i denne retningen var Polarbo på Svalbard, bestående av seks leiligheter med felles inngang og korridor. Hele bygningen er godt isolert og er veldig tett, men det er mer lavenergi enn passiv. Prosjektet fikk den nordnorske arkitekturprisen i 1997.
– En viktig lærdom for oss ble varmen fra sola. Vi hadde lagt stor vekt på å unngå frost i fellesarealene, og det lyktes vi med. Men i og med at inngangspartiet har mye glass og ligger mot syd, kom temperaturen ved lav sol på vår og høst raskt opp i 40 grader. Det hadde vi ikke regnet med og måtte gjøre justeringer, forklarer han.
Norges første passivhus
Neste steg ble å bygge Norges første passivhus. Det var ferdig ved utgangen av 2005 og fikk navnet I-BOX 120. I-en står for intelligent. Huset har tre fulle etasjer pluss et trappehus på en takterrasse. Hvert plan har et bruksareal på 36 m2. De er kvadratiske. Nederste etasje ligger for det meste under bakken.
Vi valgte denne kompakte formen av to grunner. For det første er den bra ut ifra målet om å spare energi. Det andre er at spennvidden for gulvene blir ikke mer enn drøye seks meter, og dette er økonomisk i forhold til den massivtre-konstruksjonen vi har valgt. 36 m2 er også tilstrekkelig for å skape funksjonelle løsninger, sier Odd Karl Steinsvik.
Trapperommet opptar mindre enn 4 kvm og har løst midtstengsel, som kan fjernes når større møbler skal på plass. Varmesentralen, husets hjerte, ligger i kjelleren. I nyere rekkehusvarianter er den flyttet opp til trappehuset på taket og kombinert med et lite vaskeri: – Plassering av sentralen er et spørsmål om hva som er mest funksjonelt, sier Steinsvik.
Konstruksjonen er 7,2 cm bærende vegger av treplater. Utenpå dette kommer et sammenhengende tettesjikt rundt hele huset. Vegger og tak har 30 cm isolasjon fordelt på 3 x 10 cm tunge isolasjonsplater. Platene er festet direkte i den bærende veggen.
Utvendig er isolasjonen beskyttet av et lag stående panel som er ganske tett. Også dette henger på de bærende veggene. Panelet holder ute det aller meste av regn og vind. Skulle noe vann trenge igjennom, er det god lufting i hele husets høyde. Konstruksjonen har ingen kuldebroer. Samlet får veggene en tykkelse på 47 cm.
– Standard i norske hus er ofte to tettesjikt – dampsperre innvendig og vindtetting utvendig?
– I Tyskland har de lenge bygget bare med et tettesjikt, ofte plassert inne i veggen, og det fungerer utmerket. Men også i Norge gjør vi det slik. På kalde loft er det vanlig å bare legge isolasjon åpent, eventuelt dekket med papir eller papp på oversida. Tettelaget er da innvendig himling. I og med at der er et tak på utsida som demper trykket fra vinden, isolerer dette bra også når det blåser, forklarer Odd Karl Steinsvik.
Vinduene i I-BOX har tre lag med glass, og de er montert direkte i konstruksjonen med en 6 cm falsedybde for å minske varmetap i randsoner. U-verdi kommer med dette ned mot 0,6 som er meget lavt. I standardhuset er det seks vinduer som kan åpnes.
– Mange tror at det skaper problemer med ventilasjonsanlegget om vinduene åpnes, men dette er en myte skapt av ingeniører. På de varmeste dagene setter vi også opp døra på takterrassen for å lufte ut, og det går helt utmerket. Et passivhus skal være like enkelt å bo i som et hvilket som helst annet hus, understreker arkitekten.
Tre varmesystemer
Huset har i prinsippet tre varmesystemer. Det ene består av tilført varme: fra sol, luft, dyr og mennesker – kombinert med belysning og vanlige husholdsapparater.
Neste system er for å varme vann. Her er det to parallelle opplegg: Et lukket for temperert vann som sirkulerer til gulvarme i bad, og et åpent for varmt vann til dusj, oppvask etc.
Oppvarming av tappevannet skjer større deler av året i stor grad gjennom solvarme ved at det på ytterveggene er montert 2 stk. kollektorer (samlet 5 m2). Inne i disse er det et lukket rørsystem forbundet med varmtvannsbereder. Væsken som sirkulerer er vann blandet med glykol, som frostvæske i en bil.
– Kollektorene er meget effektive, når det er sol, og vi har fått temperaturer på opptil 130 grader, sier Steinsvik. – Men her nord har vi også mørketid, uten sol, og da skaper vi forvarme av vannet gjennom en luft-til-vann-varmepumpe. Det er økonomi i dette så lenge temperaturen ikke går lavere enn minus ti grader.
Tredje systemet, ventilasjons-anlegget, er på mange måter alfa og omega. Primært har dette som oppgave å ta mest mulig varme ut av «brukt» luft, før denne slippes utenfor huset. Rent teknisk skjer dette ved at luft passerer gjennom en varmeveksler. Det sentrale i denne er 65 m2 med tynne aluminiumsplater. Disse overfører varme fra utgående luft til den kaldere, friskere luften som føres inn i huset.
Ved behagelige temperaturer ute, kan lufta utenfra tas dirkete inn i ventilasjonssystemet. Men er det vinter og kaldt, forvarmes den før den sendes videre inn i huset. Dette skjer via en jordvarmekollektor, en samling spiro-rør plassert under gulvet i kjelleren.
– Temperaturen nede i bakken er nokså konstant 6–7 plussgrader. Vi har opplevd at når det er minus 12 ute, så har lufta blitt varmet opp til null grader på sin vei via kollektoren. På eventuelt veldig varme sommerdager kan kollektoren bidra til å kjøle luft, forklarer Steinsvik.
Når lufta er vel inne i huset, sendes den videre i spirorør nedlagt i gulvene, før den slippes ut gjennom en rist i de enkelte rom, vanligvis nær vinduene. Fra rommene stiger den så fritt oppover og suges inn ved hjelp av en vifte øverst i trappehuset. Derfra går den via varmeveksleren og ut til omgivelsene.
Gjennom dette systemet er det beregnet at I-BOX skal tilføres maksimalt 6000 kWh (kilowattimer) per år. Det er ca. en fjerdedel av hva en vanlig enebolig på tilsvarende størrelse bruker. – Så langt ser det ut til at vi klarer oss med ca. 5000 kilowattimer, sier Odd Karl Steinsvik.
Datastyrt varmesentral
Han forklarer at det hele er bygd opp omkring en datastyrt varmesentral: – I og for seg er det ganske enkle systemer, som er vel utprøvd og har vært lenge i drift i for eksempel Tyskland og Østerrike. Men dessverre er det slik at det er stor mangel på kunnskaper om dette i Norge, og mye av beregningene har vi som arkitekter måttet gjøre selv. På samme måte skorter det ofte på kunnskaper hos håndverkerne. De er flinke nok til å montere de enkelte delene, men de forstår for lite av hvordan det hele fungerer som systemer.
– Jeg tror derfor at skal det bli gjennombrudd for lavenergi og passivhus, slik norske myndigheter ønsker, trengs det omfattende konkret opplæring og økonomisk stimuli, understreker arkitekten.
I-BOX 120 er oppført i Norrøna Næringsfelt på vestsiden av Tromsøya like ved siden av Steinsviks arkitektkontor. Det er et prøveprosjekt som er støttet av Troms fylkeskommune sin regionale utviklingsetat med 800 000 kroner, samt 140 000 kroner fra Husbanken. – Uten denne støtten er det tvilsomt om vi hadde satt i gang, sier Steinsvik. Samlet er byggekostnadene ca. to millioner kroner eksklusiv mva. og tomt.
Kontoret er nå i ferd med å ferdigstille to rekkehus. Det ene har fire enheter og det andre sju. Begge er bygd i tre etasjer med takterrasse etter prinsipper som ble utviklet ved byggingen av I-BOX 120. Steinsviks arkitektkontor er ansvarlig for så vel utførsel som prosjektering. De er også medeiere i firmaet som leverer massiv-tre og i passivhus.no, som er tiltakshaver og som driver salg og markedsføring.
– Den viktigste grunnen til at vi gjør det slik, er at det er for få andre som har den nødvendige kompetanse, slutter Odd Karl Steinsvik.
