ET UDVIKLINGSPROJEKT KULDEBROERS...Generelt omkring kuldebroer Kuldebroer kan være geometriske,...

KULDEBROERSb etydn in g fo r bygn in ge r s va rmetab

Mads Hulmose Wagner

Gruppeleder | Specialkompetencer

MOE Rådgivende Ingeniører

Projektet er støttet af Grundejernes Investeringsfond

E T U D V I K L I N G S P R O J E K T

Op mod 40 %af bygningers transmissionstab

skyldes kuldebroer

Hvordan kan kuldebroer have så stor betydning?

• Udvikling i stigende energikrav – vi isolerer mere og mere

3

> 10 %? 10-20 %? …40 %?

Krav til U-værdier og transmissionstab

4

Sammenfatning af kap.7.2.1 stk.7 og stk.8, BR15

Krav til U-værdier

5

Sammenfatning af kap.7.6, BR15

Krav til U-værdier

6Tabel, kap.7.6, BR15

Generelt omkring kuldebroer

Kuldebroer kan være geometriske, konvektive, konstruktive og systematiske - det er vigtigt at få det hele med da summen af kuldebroer og linjetab kan have markant betydning.

Måltagning for bestemmelse af transmissionsarealer jfr. DS418 er afgørende for de geometriske kuldebroer.

Kuldebroer kan endvidere give anledning til fugttekniske problemer.

7

Figur 3.6.1, DS418

Fordeling af transmissionstab Фt - 4 eks.

8

RÆKKEHUSE4 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER3-6 etager

LEJLIGHEDER10 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER19 etager

Фt ≤ 6,0 W/m2 (3+ etager)

Lovkrav BR15

9

Фt ≤ 5,3 W/m2 Фt ≤ 5,9 W/m2

RÆKKEHUSE4 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER3-6 etager

Фt ≤ 6,0 W/m2 (3+ etager)

Lovkrav BR15

10

Фt ≤ 6,0 W/m2 (3+ etager)

Lovkrav BR15

Фt ≤ 5,3 W/m2 Фt ≤ 5,9 W/m2

RÆKKEHUSE4 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER3-6 etager

11

Фt ≤ 6,1 W/m2 Фt ≤ 6,3 W/m2

LEJLIGHEDER10 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER19 etager

Фt ≤ 6,0 W/m2 (3+ etager)

Lovkrav BR15

12

Фt ≤ 6,1 W/m2 Фt ≤ 6,3 W/m2

LEJLIGHEDER10 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER19 etager

Фt ≤ 6,0 W/m2 (3+ etager)

Lovkrav BR15

Nyt krav til transmissionstab i hørring

13

0

5

10

15

20

Ko

nto

r

Ho

tel

Un

ive

rsit

et/

ko

nto

r

Sk

ole

Eta

ge

bo

lige

r

Eta

ge

bo

lige

r

Eta

ge

bo

lige

r

Eta

ge

bo

lige

r

Eta

ge

bo

lige

r

Eta

ge

bo

lige

r

Se

nio

rbo

lige

r

Ræ

kke

hu

se

Transmissionstab [W/m2] Høringskrav [W/m2]

𝑇𝑘𝑟𝑎𝑣 = 12 +6

𝐸+300

𝐴

(dvs. bliver pr m2 opvarmet etageareal)

U-værdier ekskl. kuldebroer

14

LEJLIGHEDER19 etager

LEJLIGHEDER10 etager inkl. kælder

RÆKKEHUSE4 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER3-6 etager

U-værdier inkl. kuldebroer

15

LEJLIGHEDER19 etager

LEJLIGHEDER10 etager inkl. kælder

RÆKKEHUSE4 etager inkl. kælder

LEJLIGHEDER3-6 etager

Hvilke udfordringer ser vi i dag?

• Forældede erfaringstal og metoder

• Tabeller og forsimplede metoder i DS418 afspejler ikke altid de konkrete løsninger og derfor bliver kuldebroer baseret på tilnærmede værdier

• Det er utroligt tidskrævende at dokumentere alle kuldebroer 100 % korrekt

• Man bliver ”straffet” for at være omhyggelig og gøre tingene korrekt

• Utakt i projekteringsforløbet

• Uenigheder om ansvar

• Ej mulighed for at kompensere varmetab med solceller

16

Fokus på håndteringen i praksis

Et mere retvisende billede af det reelle varmetab i en bygning

Håndtering i praksis

DS418 tabelopslag og forsimplede metoder

18

Håndtering i praksis

Producenters opslagsværker for typiske konstruktioner:

Weber, Knauf, Gyproc, Rockwool, Isover, Schöck Isokorb etc.

19

Figur fra Weber Figur fra Knauf

Håndtering i praksis

Online beregningsværktøjer:

Rockwool Energy, Lindab Wall Analyzer, Betonelementforening etc.

20

Figur fra Lindab Wallanalyzer Figur fra Rockwool

Håndtering i praksis

Detaljerede beregninger:

WUFI, THERM, KOBRU, TRISCO, HEAT2 og HEAT3

21

Figurer fra HEAT

Håndtering i praksis

I Sverige lægges 30 % oveni U-værdier, hvis gyldig dokumentation ikke foreligger

Øget fokus i BR18. Vejledningsteksten anbefaler at der i de tidlige faser tillægges 50 % til de endimensionale U-værdier

DS-EN ISO 14683-2017 beskriver forventede usikkerheder afhængig af metode for fastlæggelse af kuldebroer

22

DS-EN ISO 14683-2017

Præsentation af 3 cases

23

CASE 1

Terrændækket

CASE 2

Tung ydervægskonstruktion

CASE 3

Let ydervægskonstruktion

Case 1: Terrændækket – typisk fundamentsplan

24

Case 1: Terrændækket – detaljer

25

Case 1: Terrændækket – opsummering resultater

Areal Længde Antal U-værdi Linjetab Punkttab

[m2] [m] [-] [W/m2 K] [W/m K] [W/K]

Terrændæk 862 0,08

Elevatorgruppe

(linjetab)16 0,71

Skillevægsfundament 132 0,36

Søjler 17 0,36

Numerisk beregning 0,16 Forøgelse +98 %

Simpel beregning 0,13 Afvigelse 23 %

26

Fordeling af transmissionstab

Case 2: Tung ydervægskonstruktion

27

Case 2: Tung ydervægskonstruktion

28

Case 2: Tung ydervægskonstruktion

Opsummering resultater 1. iteration:

29

Areal Længde Antal U-værdi Linjetab Punkttab

[m2] [m] [-] [W/m2 K] [W/m K] [W/K]

Elementberegning inkl.

ribber231 0,146

Altanophæng 20 0,31

Murkrone (beton) 55 0,29

Konsol, udkraget dæk 13 0

Betonfals (50 mm) 245 0,043

Simpel beregning (DS418) 0,29 Forøgelse +99 %

Fordeling af transmissionstab

Case 2: Tung ydervægskonstruktion

Opsummering resultater 1. iteration:

30

Areal Længde Antal U-værdi Linjetab Punkttab

[m2] [m] [-] [W/m2 K] [W/m K] [W/K]

Elementberegning inkl.

ribber231 0,146

Altanophæng 20 0,21

Murkrone (beton) 55 0,40

Konsol, udkraget dæk 13 0,024

Betonfals (50 mm) 245 0,0639

Numerisk beregning 0,33 Forøgelse +126 %

Fordeling af transmissionstab

Case 3: Let ydervægskonstruktion

31

Facadeudsnit, Case 3

Case 3: Let ydervægskonstruktion

32

Vægopbygning som udfyldte facader:

• Generel ydervæg

• Samlinger vinduer

• Murkrone

• Fals

• Etageadskillelse

• Lejlighedsskel

• Hjørnesamlinger

Case 3: Let ydervægskonstruktion

Opsummering resultater:

33

Areal Længde Antal U-værdi Linjetab Punkttab

[m2] [m] [-] [W/m2 K] [W/m K] [W/K]

U-værdi, homogen væg 66,77 0,105

Linjetab, fals 57,3 0,007

Linjetab, C-profil 77,4 0,008

Linjetab, Z-profil 75,6 0,004

Hjørne, udadgående (vandret snit) 118 -0,003

Linjetab, etageadskillelse 13,7 0,245

Linjetab, lejlighedsskel 0,122

Linjetab, murkrone 7,2 -0,030

Linjetab, bundprofil 7,2 0,007

Punkttab, forankring ved top/bund 24 0,007

Punkttab, C/Z kryds 57,3 118

Numerisk beregning 0,21 Forøgelse +100 %

Simpel beregning 0,13 Afvigelse 62 % U-værdi, avanceret beregning

Case 3: Let ydervægskonstruktion

Opsummering resultater:

34

U-værdi, avanceret beregningU-værdi, avanceret beregning

Case 3: Let ydervægskonstruktion

35

CASE 1

Terrændækket

CASE 2

Tung ydervægskonstruktion

CASE 3

Let ydervægskonstruktion

Reference i alle 3

cases svarer til en

simpel

homogen/inhomogen

konstruktion

Case 3: Let ydervægskonstruktion

36

CASE 1

Terrændækket

CASE 2

Tung ydervægskonstruktion

CASE 3

Let ydervægskonstruktion

Hvis man kun nøjes

med at bruge

U-værdien for den

simple konstruktion –

dvs. ekskl. kuldebroer

– ligger man langt

under den reelle værdi

Case 3: Let ydervægskonstruktion

37

CASE 1

Terrændækket

CASE 2

Tung ydervægskonstruktion

CASE 3

Let ydervægskonstruktion

Der ses også

divergerende resultater for

tabelopslag,

simple beregningsmetoder

og numeriske beregninger.

Uklarheder og udfordringer

• Hvilke barrierer medvirker til at kuldebroers andel ikke medregnes? Uvidenhed? Besværlig dokumentationsproces? Bevidst ignorering? Økonomi?

• Hvordan kan der skabes en bedre sammenhæng mellem den omkostningstunge dokumentationsproces og de endelige løsninger?

• Hvordan undgår vi at fokus på minimering af kuldebroer giver anledning til unødigt dyre konstruktive løsninger?

• Hvem skal kontrollere om det er rigtigt? Hvor er tredjepartskontrollen?

• Kan uvidenhed skabe ulige konkurrencevilkår, når man bliver ”straffet” for at gøre tingene mere rigtigt?

• Hvornår har man lavet en dokumentation der opfylder BR krav?

38

Tak for opmærksomheden

Mads H. Wagnermhw@moe.dkTlf. 25400278