– Vi har målt varme-gjennomstrømming med flukssensorer i over et år, og kan nå vise til et komplett bilde over hvordan den dynamiske U-verdien endrer seg i et gitt klima, forteller prosjektleder Marcus Olsson ved Treteknisk.
Les også: Kartlegger egenskapene til KL-Tre
Viktige data
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 effekt 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 effekt». Den hygrotermiske effekten medfører at U-verdien for en massivtrevegg i praksis kan bli bedre enn den statiske U-verdien.
Målet med prosjektet har vært å undersøke om den hygrotermiske effekten gjør at U-verdien i praksis nærmer seg TEK-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 (detaljer), 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 effekten er lavere enn U-verdien uten hygrotermisk effekt, 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 effekt. 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 effekt.
Dynamisk U-verdi
Varmeisoleringsevnen til KL-tre endrer seg hele tiden i et reelt klima. 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 sammenlignet med den reelle U-verdien som vi har målt i prosjektet, sier fagansvarlig i bygningsfysikk, Javad Darvishi.
I Figur 2 viser målingene også at den største forskjellen med og uten hygrotermisk effekt inntreffer om sommeren (spesielt på utsiden) da fuktvekslinger med omgivelsene er størst.
I vinterhalvåret er det absolutte fuktinnholdet (g vann/m3 luft) i luften lavere enn i sommerhalvåret, og da er ikke den hygrotermiske effekten like fremtredende.
Energiramme
Energibruken i kontorbygget har blitt målt til 107 kWh/m2/år. Dette er lavere enn kravet på kontorbygninger i TEK17, som er på 115 kWh/m2. Figur 3 viser energibruken i kontorbygget under hele måleperioden. Den målte energibruken inkluderer all elektrisk og termisk energi som går til kontorbygget.
Det er imidlertid viktig å merke seg at den elektriske energien som er målt ikke bare brukes for oppvarming innendørs, slik at den spesifikke energibruken i realiteten er lavere enn 107 kWh/m2/år. Det målte elforbruket inkluderer blant annet opplading av elbiler og lys utendørs.
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.
For ytterligere informasjon om KL-Tre Smart, se her.