U-verdi, Borg Havn

Det nyoppførte kontorbygget har 250 mm tykke vegger i krysslaminert tre (KL-tre). Her er det verken isolasjon, dampsperre eller kledning. Veggene i seg selv holder ikke det teoretiske TEK17-kravet når det kommer til varmegjennomgangs-koeffisient (U-verdi), men det har blitt gitt midlertidig dispensasjon fra kommunen med krav om videre dokumentasjon fra målinger og forskning. 

 Utover Treteknisk har prosjektgruppen bestått av Borg Havn IKS, iTre AS, Trebruk AS og Storm Elektro AS. Prosjektet er finansiert av Skogtiltaksfondet og Innovasjon Norge. 

 Hygrotermisk masse i tre

Treverk har en evne til å oppta fukt og samtidig avgi energi i form av varmestråling. Denne egenskapen hos tre er avhengig av fuktighet og temperatur, og kalles derfor «hygrotermisk masse». Den hygrotermiske massen medfører at U-verdien for en massivtrevegg i praksis kan bli bedre enn den statiske U-verdien. Målet med prosjektet var å undersøke om den hygrotermiske massen gjør at U-verdien i praksis nærmer seg TEK17-kravet på 0,22 W/m2K.

 Om bygget 

Lagerfunksjonen til nybygget på Borg Havn er omlasting fra båt til bil, samt sortering og distribusjon av varer inne i bygningen. Bygget brukes av Nor-Lines. I tillegg til omlastingsdelen, er det etablert høylager for langtidslagring av varer og en kontordel på om lag 800 m2. Bygningen har en grunnflate på om lag 10 800 m2, en lengde mot kaifront på 89 m og en bredde på 120 m.  

Nor-Lines-bygningen er et pilotprosjekt som er oppført med bæresystem i tre, og det er i tillegg lagt vekt på den estetiske utformingen av bygningen. I selve lagerdelen (10 000 m2) er bæresystemet bygget opp med en stolpe/dragere og sammenbygde takstoler. I kontordelen er det bærende massivtreelementer i ytterveggene. Etasjeskilleren i kontordelen er også i massivtre.

Resultater for veggenes U-verdi

- Resultatene viser at U-verdien for målingene som inkluderer den hygrotermiske massen er lavere enn U-verdien uten hygrotermisk masse, sier Marcus Olsson. For nordveggen er U-verdien 0,42 W/m2 K målt fra innsiden og 0,32 W/m2 K målt fra utsiden (se Figur 1). Dette er 3–11 % lavere enn referansemålingene uten hygrotermisk masse. For sørveggen er U-verdien 0,37 W/m2 K fra innsiden og 0,44 W/m2 K fra utsiden. Dette er 4–14 % lavere enn referansemålingene uten hygrotermisk masse.

Figur 1 - Akkumulert U-verdi for de tre veggene under hele måleperioden. Minstekravet i TEK17 (0,22 W/m2 K) er markert med den stiplete linjen

Dynamisk U-verdi

Varmeisoleringsevnen til KL-tre varierer naturlig grunnet uteklima. Utetemperatur, luftfuktighet, vind og solbelastning påvirker fuktigheten til materialet, som igjen påvirker materialets evne til å tillatte varmegjennomgang. - Vi kan vise at statiske U-verdier for tre er veldig strenge i forhold til den reelle U-verdien som vi har målt i prosjektet, sier fagansvarlig i bygningsfysikk, Javad Darvishi.

Figur 2 - Akkumulert U-verdi for nordveggen under hele måleperioden

Energiramme

Den totale energibruken i kontorbygget har blitt målt til 107 kWh/m2/år. Etter graddagskorrigering for normalår blir total netto energibehov 114 kWh/m²/år. Dette er lavere enn kravet på kontorbygninger i TEK10 (før revidering 01.01.2016), som var på 150 kWh/m2/år (TEK17: 115 kWh/m²/år). Figur 3 viser den målte energibruken i kontorbygget under hele måleperioden. Energibruken i figuren inkluderer all elektrisk og termisk energi som går til kontorbygget. Det er imidlertid viktig å merke seg at:

1. Den målte energibruken inkluderer ikke bare oppvarming, men også utelys og mulighet for ladning av elbiler. Dette gjør at det reelle energibehovet for oppvarming i bygget er lavere enn det som er målt her.
2. To av kontorbygningens yttervegger er delvis mot et temperert lager. Dette gjør at bygningens energibehov trolig blir lavere enn om veggene var eksponert mot uteklima. 

Figur 3 - Spesifikk energibruk (kWh/m2) for kontorbygget, normert til 1 år. (Energibruken for hver enkelt dag har blitt multiplisert med 365.)

Veien videre 

Målingene viser at det ikke er mulig å angi én enkel U-verdi for veggene, da de lokale klimaforholdene (fuktighet og solstråling) varierer i stor grad. Estimering av U-verdien for veggene uten isolasjon er derfor i det relativt store spennet 0,30–0,40 W/m2 K. 

- Vårt neste forskningsprosjekt (KL-Tre Smart) vil gå nærmere inn på målemetodikken under kontrollerte klimaforhold i laboratorium, og vi forventer å kunne vise til gode resultater, sier Javad Darvishi. KL-Tre Smart er støttet av industrien og Forskningsrådet.
 

Publisert første gang 28. aug 2018, Revidert  30. juni 2020.