Bæredygtighed i spændingsfeltet mellem plan og løsning

BÆREDYGTIGHED I SPÆNDINGSFELTET

MELLEM PLAN OG LØSNING

- ny grøn strategi for DTU Campus

Af Brian Hurup-Felby og Thomas Fænø Mondrup

2

FORORD

ProjektetRapporten er resultatet af undertegnedes eksamenspro-

Anlæg, Danmarks Tekniske Universitet, under vejledning

Surzycka og erhvervsPhd-studerende Jakob Stømann-An--

lem plan og løsning – ny grøn strategi for DTU Campus” er

Projektet tager sit udgangspunkt i ønsket om at udvikle en ny grøn strategi for DTU Campus i Lyngby. Målet er, at vi igennem projektets undersøgelser og analyser vil opnå ny

-plementering.

Tak til

Således er projektet udført i samarbejde med ingeniørvirk-somheden Grontmij Carl Bro A/S. Vi vil i denne forbindelse

-jektsparing.

Jensen og Jakob Strømann-Andersen for inspirerende dis-

med udførte vindtunnelstudier.

DTU, Kgs. Lyngby, december 2009

Projektet er et produkt af en lærerig proces, hvilken har medført interesse til at søge ny viden.

3

RESUMÉ ABSTRACT

Gennem udvalgte registreringer og tilhørende analyser undersøger projektet muligheden for bæredygtig imple-mentering på DTU Campus i Lyngby.

The project introduces an investigation of sustainable analysis. The purpose is to develop a new strategy for the Technical University of Denmark.

Bæredygtigt fokus

-des en række energimæssige og sociale konklusioner, med hvilke målet er at skabe rammerne omkring udviklingen af

-toniske formgivning.

Projektets faseProjektet består af tre faser. Den første fase omhandler

-

analyse.

-pus. Denne fase undersøger Campus med udgangspunkt i udvalgte parametre omhandlende projektets fokus og dets energimæssige og sociale aspekter. Særligt indehol-der fase to vindstudier fortaget i vindtunnel, analyser for implementering af vedvarende energikilder, energireno-vering af bygningsmassen på Campus, analyser af mulige

-

strategi for DTU Campus.

konklusioner omhandler tredje fase udarbejdelsen af pro--

gen af et nyt kollegium på DTU Campus. Kollegiet fremstår

Sustainable focus-

stainable analysis. More exactly the project contains a number of conclusions regarding energy and social aspects, which shall be used to develop a new sustainable strategy for the Technical University of Denmark.

With that in mind the project combines energy and so-

-

A project on three levelsThe project takes its basis on three levels. Level one deals

project is based. The sustainable focus deals with energy

tool for sustainable analysis.

Level two describes the analysis of the Campus of DTU. This is done based on the project focus and the developed

for new buildings etc. The purpose is to develop a new strategy for DTU Campus.

The last part, level three, introduces a conceptual design -

4

INDHOLD

FORORD 2RESUMÉ/ABSTRACT 3INDHOLD 4

1 INDLEDNING 8

Baggrund 8

Problemformulering 8

Projektafgrænsning 8

Samarbejde med Grontmij Carl Bro 9

2 PROJEKTDESIGN 10Projektetdesign 10

Projektets struktur 10

Integreret design proces 10

Implementerede værktøjer 11

Implementering i projektet 11

FASE 1

3 BÆREDYGTIGHED 14Udvalgte eksperter 14

Lokale eksperter 17


4 PASSIVT DESIGN 20Betydningsfulde parametre 20


5 MIKROKLIMA OG INDEKLIMA 24Atmosfærisk komfort 24

Termisk komfort 25

Visuel kvalitet 27

Kategorisering 28


7 BÆREDYGTIGT ANALYSEVÆRKTØJ 32

BAV i projektet 39

6 VEDVARENDE ENERGI 40Vindturbiner 40

Solceller 42

Solvarmeanlæg 44

Jordvarmeanlæg 46

Geotermiske anlæg 48

Biomasseanlæg 49

Brændselsceller 50

I indholdsfortegnelsen angives opgavens indhold og dens udarbejdede emner.

5


FASE 2

8 INDLEDENDE REGISTRERING 53Danmarks Tekniske Universitet 53

DTU Campus 53


9 BÆREDYGTIG ANALYSE DTU CAMPUS 58Visuel gennemgang 58

Omgivelser 59

Arealforbrug - Bebyggelse 60

Adgang - Teknisk infrastruktur 62

Adgang - Infrastruktur 63

Adgang - Tilbud 65

Mikroklima - Vind 66

Mikroklima - Sol 68

Mikroklima - Skygge 70


Samfund 74

Byrum - Tilbud 75

Byrum - Menneskestrømme 76

Byrum - Mødesteder 79


Ressourcer 83

Energi - Genbrug 88

Energi - Vedvarende energikilder 89

Energi - Energinærhed 90


10 VEDVARENDE ENERGI DTU CAMPUS 96Implementering af vedvarende energi på Campus 96


11 ENERGIRENOVERING AF DTU CAMPUS 102Energiforbrug i bygninger 102

Normalhus på DTU Campus 102

Energirenovering 103


6

12 VINDANALYSE PLAN 108Vindtunnel 108


13 LOKALISERING DTU CAMPUS 117Parameteranalyse af lokaliseringsmuligheder 117

BAV-vurdering af lokaliseringsmuligheder 128


14 UDBYGNING DTU CAMPUS 134Parameteranalyse af udbygningsmuligheder 134

BAV-vurdering af udbygningsmuligheder 142


15 STRATEGI DTU CAMPUS 148Strategiens anvisninger 148

Passivt design 150

Energirenovering 151

Uderum 151

Vedvarende energi 152

Lokaliseringsmuligheder 153

Udbygningsmuligheder 153

FASE 3

16 PROGRAM KOLLEGIUM 154Placering af kollegium 154

Program for kollegium 154

Energisystemer 156

Vindanalyse 160

Designkoncepter 161

17 KONCEPTFORSLAG KOLLEGIUM 166Nyt bygningsanlæg i center af Campus 166

18 DISKUSSION 174

19 KONKLUSSION OG PERSPEKTIVER 177

20 KILDER 17821 BILAG 182

7

8

1 INDLEDNING

ProjektfokusProjektet formidler en undersøgelse, der er et logisk op-

analyser. Projektet indeholder en række energimæssige og sociale konklusioner. Således er projektet er et forsøg på at vise, at disse konklusioner fremstår som styrende fakto-rer for den byplanmæssige placering og den arkitektoniske udformning.

-formningsmæssigt konceptuelt niveau. Således er projek-

-ciale muligheder, udvikling og implementering af analyse-værktøjer, byplanmæssige idéer og arkitektonisk udform-ning.

BaggrundDTU står foran en større udbygning. Nye bygninger skal fø-jes ind i det eksisterende anlæg, hvilket betyder, at DTU Campus i Lyngby vil vokse væsentligt. Udbygningen kræver derfor en ny strategi. Målet er en grøn strategi med fokus

-

studerende, hvorfor ønsket omkring etableringen af et nyt kollegium forekommer aktuelt. Kollegiet skal styrke og un-

-te ”campus ånd”. /1/

Projektets studiemæssige baggrund bygger på et arbejde

fokus på produktudvikling af energikoncepter samt anven-delse af integrerede designprocesser. Ligeledes har studiet

med fokus på byudvikling, fortætningsstrategier og mang-

--

Projektets omfang er et produkt af en lærerig proces, hvil-ken har medført interesse til at søge ny viden.

ment i projektet er således sammenspillet mellem plan og bygning, mellem byplanlægning og bygningsdesign.

ProblemformuleringProjektets mål er at udarbejde en ny strategi for DTU Campus. En grøn strategi der udvikles med fokus på bære-

undersøgelser og analyser, med hvilke målet er at udvikle

Som konsekvens vil projektet udarbejde et konceptuelt

kollegiet gøres med direkte afsæt i strategien og dennes retningslinjer.

---

sige såvel som sociale, behandles med udgangspunkt i en

--

nem et sammenspil mellem plan og bygning, vil forsøge at

Projektafgrænsning

--

baggrund af projektets fokus og generelle målsætninger.

omhandle samtlige aspekter.

-ter integreret design implementering af tekniske betragt-

-

anvisninger og retningslinjer.

I projektet foretages en række undersøgelser og analyser.

9

Del 1: Indledning

1 Samtalemøde hos Grontmij Carl Bro

Disse gøres på et principielt og overordnet niveau. Lige-ledes er det ikke projektets mål at foretage detaljerede beregninger af energisystemer og udviklede løsninger. Af-grænsningen er valgt på baggrund af omfanget af sådanne. Målet er derimod at udarbejde koncepter, hvilke vil påpe-

Særligt introducerer projektet antagelser omkring kate-

metoder, hvorved komfort gøres målbart i uderummene

-

Det bør ligeledes nævnt, at der projektet tages ikke højde

Samarbejde med Grontmij Carl BroProjektet er udført i samarbejde med ingeniørvirksomhe-den Grontmij Carl Bro. Samarbejdet betød tværfaglig vej-ledning med kompetencer indenfor energi, planlægning samt strukturering og generel formidling. Samarbejdet

-ring. Gennem diskussioner af idéer og koncepter formede vi projektet sammen. Særligt medførte samarbejdet et større fokus på målbarhed i projektets undersøgelser og

indblik i virksomhedens tanker og måder, hvoromkring im-

planlægning forekommer mulig. Et indblik der i projektet fremstår værdifuldt.

10

2 PROJEKTDESIGN

Projektetdesign I nedenstående afsnit beskrives projektets design. Målet er et visuelt overblik over projektets dele, niveauer og for-skellige faser. Ligeldes beskrives proces, formidling samt generel formalia og læsevejledning

Projektets strukturProjektet struktureres i en rapport over to dele; en hoved-del samt en bilagsdel. I hoveddelen beskrives projektets

-

samt konklusioner. I hoveddelen anskueliggøres projektets samlede proces og formidlingen af denne. Bilagsdelen in-

--

opdeles i tre faser. De tre faser ses gennemgået herunder.

-

I denne fase beskrives projektets kernebegreber og teore-

-

-

-

En metode er en fremgangsmåde. En fremgangsmåde for hvordan opgaven er opbygget og grebet an. /1/

-rende baggrundsanalyser samt udvikling af strategi.

-

-

-

-

-

-

-signkoncepter for kollegium.

Integreret design procesProjektet er grebet an på en måde, hvori disse tre faser

-løbet baseres således på et cirkulært forløb, der betyder, at de tre faser ikke nødvendigvis udarbejdes kronologisk. Metoden fremstår som en cirkulær proces, hvor man i lø-

--

analyser. Således fremstår projektet som et resultat af en integreret proces.

11

Del 2: Projektdesign

Med baggrund i projektets undersøgelser og analyser ska-

række retningslinjer. Målet er, at disse retningslinjer vil un-

-nale kollegium.

Implementerede værktøjer-

ter som eksempel simuleringsprogrammer som iDbuild,

-chup, AutoCAD, Adobe Illustrator, Photoshop samt InDe-sign. Mere specielt inddrager projektet forsøg fortaget i

-nel skitsering samt modelbyggeri.

Formidling

mere tekniske analyser. I rapporten implementeres ude---

ger for de enkelte afsnit, små løsningsrum. Opsamlingen formidler konklusionerne i form af føromtalte retningslin-jer. Ydermere indeholder opsamlingen en beskrivelse af, hvorledes retningslinjerne forsøges implementeret i pro-

Formalia og læsevejledning

hvert afsnit, hvorfor kilde /1/ er den første kildehenvisning -

sen bagerst i rapporten, hvor kilderne oplistes enkeltvis for

kilder såvel som elektroniske kilder.

OPSAMLING

1.

hensigstmæssig beplantning.

2. Vindtryk direkte på bygningsfacaden ska--

Implementering i projektet-

stående opsamling. Blandt andet implementeres beplantning som passivt designelement. I uderum kan hensigtsmæssig beplantning danne rammer

-

1 Eksempel på formidling af “Opsamling” samt “Implementering”

6... --

1.

12


FASE 1 FASE 2

Indledning

Problemformulering

Opgavefokus

Afgrænsning

Baggrund

Projektdesign

Samarbejde

Vedvarende energi DTU

Registrering DTU

BAV-analyse DTU

Mikro/Indeklima

BAV

Vedvarende energi

Passivt design

2 Illustration af hoveddelens struktur

FASE 2

13


FASE 2 FASE 3

Diskussion

Konklusion

Strategi DTU

Vindanalyse

Lokaliseringer

Energirenovering

Udbygningstyper Program

Energikoncepter

Designkoncepter

Formstudie

14

3 BÆREDYGTIGHED

IntroduktionDet følgende afsnit fremhæver udvalgte nøglepersoners

-rer udvalgte synspunkter og skal ses som enkelte brikker i

-

Udvalgte eksperterDet følgende afsnit fremhæver udvalgte nøglepersoners

-

af projektets involverede aktører. Således opdeles de ud--

-regaard Jensen. De lokale eksperter er; Jakob Stømann-

Bæredygtig udvikling handler helt konkret om at bringe kloden i en ligevægtstilstand. Kloden skal vedligeholdes miljømæssigt, socialt og økonomisk. Det forekommer især vigtigt, at de mange naturressourcer opretholdes og sikres på længere sigt. /1/

1 Sammenspil mellem udvalgte eksperter

Lokale eksperter

Internationale eksperter

eksperter.

Herbert Girardet

-

udvikling af byer og menneskelige miljøpåvirkninger. Sam-

af den kinesiske øko-by Dongtan.

-ligt forsyne sig ved hjælp af vedvarende energisystemer.

-systemer i byerne og vores daglige liv.

-

-

fungerer byer ved at tage ressourcer fra et sted og smide

-

--

terligner de naturlige systemer. De materialer og produk-

nedbrydelige.

-

en udfordring, systemer hvor vind- og solenergi kan anven-

Barbara Southworth

Barbara Southworth er uddannet arkitekt og byplanlæg-

sektor i England og Sydafrika, har Barbara Southworth hen-tet erfaring indenfor byplanlægning og bydesign. Barbara Southworth har ligeledes undervist som lektor på Univer-sity of Cape Town. I dag fungerer Barbara Southworth som administrerende direktør for City Think Space, en urban

15

Del 3: Bæredygtighed

design- og byplanlægningspraksis i Cape Town i Sydafrika.

og økonomiske systemer er miljøvenlige og som helhed velfungerende.

Ifølge Barbara Southworth, skal en integreret og systema-

-

forbruget af jord, energi, vand og fødevarer.

-

enkelte bygning.

den kompakte, integrerede og blandede bebyggelse. Et -

intensiteten af den højere befolkningstæthed. Yderligere

-

design og korrekt lokalitet samt en reducering af byernes -

logier.

individuelle og langsigtede gevinster over kortsigtede. /2/

Jan Gehl

Jan Gehl er professor for byplanlægning på Kunstakademi-ets Arkitektskole i København. Med fokus på studier om-

Gehl i 1971 bogen ”Livet mellem husene”. Med ”Livet mel-

lem husene” forsøger Jan Gehl at beskrive, hvorledes der skabes rum og steder, i byen og mellem boligerne, hvor

-

et godt fodgænger- og cykelmiljø. Ligeledes understreger -

og byen kan blive mere menneskevenlig.

Jan Gehl pointerer, at det er nødvendigt at sikre, at byerne

-

energibesparende byggerier. Grønne bygninger skaber dog

Peter Newman

University i Perth, Australien. Peter Newman gjorde sig i 2001 bemærket, da han ledede udarbejdelsen af Western

--

--

at køre i bil, hvor end vi skal hen. Bogen beskriver således

--

øge sit forbrug af energi, vand og materialer. Byens visio--

sourceforbruget.

16


som grundlaget for den nye urbane økonomi, den næste

-

-

-

Richard Burdett

på London School of Economics. Med baggrund i blandt -

mellem arkitektur, byplanlægning og bysamfund - konkret

planlægning og forskning.

-

-dre og svagere, foretager det korrigerende indgreb. Den

den og dør.

som værende kompakt. At holde folk og infrastruktur tæt-tere sammen er den eneste måde at reducere energifor-

-

aspekter. Byer handler om mennesker, der samles, søger

og dets bygninger være planlagt godt. Derudover skal de

bygninger og indbydende byrum. I den forbindelse vil de sociale og rumlige agendaer trække i samme retning. /2/

Nationale eksperter-

nale eksperter beskrevet.

Daniel Reinert

Daniel Reinert er civilingeniør med speciale i energi, ud-dannet på Danmarks Tekniske Universitet. I dag er Daniel

specialviden inden for energi og klima.

-

henholdsvis USA, Singapore, Storbritannien og Tyskland. -

vejelser og betragtninger, der samler miljømæssige, socia-le såvel som økonomiske synspunkter.

-

-

problemerne ved disse. Pointen understreges ved at citere den engelske arkitekt David Cook; ”increasingly misused in architecture, the term sustainability is in danger of be-coming a mere label”.

Lotte Bjerregaard Jensen

2 Grøn tag$ade blandt ventilationsudstyr på Chicago City Hall

17


Jensen er uddannet arkitekt fra Århus Arkitektskole med

-nelsesretningen Architectural Engineering på DTU.

-

2

den engelske arkitekt Ian Ritchie med ordene; ”we are not short of energy - we are short of atmosphere”.

-

CO2-mængder.

2-overud-

-

-

--

Lokale eksperter

eksperter.

Jakob Strømann-Andersen

Jakob Strømann-Andersen, architectural engineer og igangværende PhD-studerende på DTU. I samarbejde med

-

prioritere CO2

transport, forsyning, landbrug, sundhed, velfærd etc.

--

sætningerne for en etablering af byggerier med et lavt res-sourceforbrug. Således bør overvejelser og målsætninger

-

Brian Hurup-Felby

-derende på DTU. På studiet er fokus lagt omkring energi-

-planlægning.

-

begrænse sig og minimere ressourceforbruget. Det hand-ler ikke kun om mængden af de ressourcer man forbruger.

-

-

prioriterer inddragelse af borgerne.

--

-ørmæssig.

-nem analyser og energi-simuleringer skal hænge sammen

-

-

Thomas Fænø Mondrup

Med baggrund i uddannelsen Architectural Engineering er -

didat på DTU. I løbet af studiet har arbejdet hovedsageligt

18

bygningers indeklima, energibesparelse, miljø og bære-

-

-

medføre et mindre ressourceforbrug. Byområder med et

områder, vil yderligere medføre en begrænsning af ener-giforbruget.

En fortætning vil naturligt medføre en større befolknings-

-ligheder.


19

OPSAMLING

1. -

2.

3. -gier gennem integreret design.

4. -

5. Reducering af energiforbruget med særligt fokus på

6. Lavenergibyggerier med lavt ressourceforbrug.

7. Udnyt lokale materialer, lokale ressourcer og lokale teknologier.

8. Generel forståelse af energisystemer. Registrering af aktuelle forhold, konteksten, hvordan de funge-

-logier.

9. -

10.

11. -ter.

12. brugere.

Implementering i projektet

-

--

betragtninger omkring bygningers energiforbrug. Særligt fokuserer projektet på implementering af vedvarende

byrum og andre sociale mødesteder, hvor der forekommer


kontekst. Som eksempel vil den energimæssige gevinst -

forståelse af sin givne kontekst.

---

20

4 PASSIVT DESIGN

Introduktion-

sivt design omhandler som udgangspunkt beslutninger der bør gøres i den indledende designfase. Beslutninger der fremstår med afgørende betydning for uderum såvel som den enkelte bygning, for mikroklima, indeklima og energi-

-

Betydningsfulde parametre Passivt design omhandler implementeringen af en række

orientering, bygningsform, vinduesgeometri, isolerings-evne og videre. Således vil en implementering af disse

bygningers energiforbrug. Målet er en implementering via en integreret proces. /1/

Implementering af passiv solopvarmning

vælges orienteret fremstår af afgørende betydning i for--

len. Som eksempel vil en velovervejet orientering kunne

-telse af passiv solvarme. I uderummet vil passiv solvarme

-

-

-

-

---

me zoner mod syd og de kolde zoner mod nord. Ligeledes

vinduesgeometrier orienteret mod syd give mulighed for

2 Termisk zoneopdeling (vinter) /1/1 Termisk zoneopdeling (sommer) /1/

Alle designprojekter bør involvere og aktivere de aktuelle omgivelser, således disse medvirker til en reduktion af be-hovet for de forsile brændsto$er /1/

ØV

S

N

TEMPERERET

KØLIGT

MEGET VARMT

ØV

S

N

TEMPERERET

MEGET KOLDT

VARMT

21

mindre vinduesgeometrier orienteret mod nord vil mind-ske varmetabet.

-plementering af termisk masse. Termisk masse kan oplag-re temperaturer, hvilke afgives, når temperaturforholdene kræver det. Termisk masse bør være udført af materialer med høj densitet, her eksempelvis beton eller teglsten

virkning bør den termiske masse være fuldt eksponeret.

i de mere varme perioder. Således vil den termiske masse her fungere som kølende element. /1/

-varmning. Det ses her, at bygningens facade fungerer som termisk masse for det omkringliggende uderum, imens bygningens gulv udgør den indre termiske masse. Således

afgives, ude såvel som inde.

Store vinduer mod syd og fritliggende termisk masse kan -

kunne fungere som passiv afskærmning, både for uderum

-

3 Passiv solopvarmning ved termisk masse

4 Vindstrømning mod bygningsfacade /1/

5 Luftstrøm over bygning med lille og stor taghældning /1/

(+)

(+)

(-)

(-)

(+)

(-) (-)

(-)

Direkte solindstråling

Termisk masse

Varmeafgivelse

Varmeafgivelsetil uderum

til bygning

Udnyttelse og afskærmning af vind

Vinden fremstår med afgørende betydning. Ved at orien--

--

lustrerer hvorledes implementeringen af en lille plint kan -

imellem forside og bagside på bygningen samt henover ta-

Del 4: Passivt design

22

6 Naturlig ventilation ved termisk opdrift (lavt neutralplan) /1/

7 Naturlig ventilation ved termisk opdrift (højt neutralplan) /1/

Neutralplan

(-)

(-)

(+)

Neutralplan

(-)

(+)


Termisk opdrift

-

-

-

23

OPSAMLING

1. --

2. Orientering og dimensionering af vinduesgeometri-er har afgørende betydning for bygningens ydelse

3. Velovervejet orientering af uderum og bygningerne -

4. vind, her med henblik på passiv opvarmning samt mulighed for læ.

5. Implementering af termisk masse fremstår anven-deligt med henblik på sænkning af energiforbruget og forbedring af termisk komfort.

6. -

7. Ved at orientere bygninger mod vinden genereres trykforskelle over bygningen, hvorved der dannes

-

Implementering i projektetI projektet implementeres ovenstående retningslinjer med henblik på udarbejdelsen af uderum og bygninger. Således implementeres passivt design og de oplistede betragtnin-ger omkring orientering, passiv opvarmning, termisk mas-

designparametre i den indledende designfase. Gennem en implementering af disse er målet at skabe en række mål-

-


24

5 MIKROKLIMA OG INDEKLIMA

IntroduktionKlimaet kendetegnes ved tre overordnede niveauer; ma-kroklima, messoklima og mikroklima. Makroklimaet om-handler ”det store klima”, altså klimaet for et større om-råde. Messoklimaet beskriver det lokale klima, det klima

som udgangspunkt af makroklimaet. Dog spiller lokale for-hold en væsentlig rolle, hvorfor messoklimaet kan frem-

sidste ende af messoklimaet, men kendetegnes ligeledes ved, at det lader sig påvirke af ganske små ændringer. Det-te såvel naturbestemte som menneskebestemte. /2/

Indeklimaet omhandler derimod det fysiske miljø, vi op-holder os i, når vi er inde i en bygning. Et miljø der, lige-

menneskebestemte forhold. /3/

-grund i en række forhold, hvilke alle påvirker os på forskel-

-

-

des en række små anvisninger, der beskriver udvalgte ek-

og indeklimaet. Ideen er, at ovenstående komfortkrav gør sig gældende i begge skalaer, mikro- såvel som indeklima.

1 Anvisninger for atmosfærisk komfort

Klima har betydning for alt liv på Jorden. Det er ikke noget tilfælde, at vi som mennesker udfolder os forskelligt under forskellige klimatiske forhold. /1/

Atmosfærisk komfort -

-afgasning fra bygningsdele, CO

2

-

Mikroklima

selve lokaliseringen. Således vil et uderum lokaliseret nær en forureningskilde fremstå uhensigtsmæssigt. Uderum-

bygninger og deres valgte materialer.

Indeklima

-

-fort vælges således materialer, der påvirker sine omgivel-ser mindst muligt.

Mikroklima Indeklima

forbedres ved -

25

Del 5: Mikroklima og indeklima

Termisk komfortTermisk komfort beskriver overordnet de temperatur-

varme, kulde samt træk. Det er påklædning og den givne -

-fekter illustreret.

Mikroklima

-rummets omkringliggende byggerier og andelen af solstrå-

for solen. På samme måde spiller vinden her en væsentlig

Indeklima

På samme måde fremstår temperaturen i et indendørs-

kvaliteten af klimaskærmen og dens isoleringsværdi, op-varmningsform, varme fra solstråling, elektrisk belysning og andet teknisk udstyr. Ligeledes forekommer køling og et

-

køling.

2 Anvisninger for termisk komfort


OpvarmningOpvarmning

Træk Træk forhindres ved læskabende

KølingKøling

Isolering

klimaskærme

Isolering

Termisk masse -Termisk masse -

26


Akustisk komfort-

--

fort, hvor larm og unødig støj forsøges dæmpet. /3/

Mikroklima

-

-

Indeklima

-

materiale. Igen vil selve udformningen af bygningsintegre-

3 Anvisninger for akustisk komfort


27


4 Anvisninger for visuel kvalitet

Visuel kvalitetVisuel kvalitet omhandler synlighed og visuelle indtryk fra synlige omgivelser. Mennesker påvirkes forskelligt at lyset,

i form af hovedpine, irriterende øjne og træthed. Således -

for høj. /3/ /5/

Mikroklima

I uderum skabes rammerne for dagslys og sollys af de omkringliggende bygninger samt andre landskabelige ob-

gøres med udgangspunkt i udformningen af netop disse.

med fokus på belysningstype og valg af placering. Ophold

kunne gøres med fokus på belægningstyper og diverse na-turlige og unaturlige afskærmninger.

Indeklima

fokus på dagslys og supplerende elektrisk belysning. Vig--

type og placering af supplerende belysningskilder. Blæn-

afskærmninger.


Dagslys -Dagslys/Sollys

BelysningBelysning

Blænding -Blænding

28


5 Mikro- og indeklimakategorier og deres anvendelighed /4/

KategoriseringImplementeringen af diverse standarder og anvisninger

-lader anvisningerne således en kategorisering af byggeriet og dets indeklimakvalitet. Således inddeler den europæi-ske standard ”DS/EN 15251” kvaliteten af indeklimaet i

herunder.

analoge komfortkrav. Derfor er målet at introducere en lignende kategorisering for klimaet i uderum, for mikrokli-

således betragtes som en samlet kategorisering af både mikro- og indeklima. /4/

Målet med ”DS/EN 15251” og dens kategorisering er en skabelon for styring af byggerier og deres indeklima. Med

-

ovenstående kategorisering præsenterer standarden en række tabeller. I disse tabeller anskueliggøres selve brugen af de forskellige kategorier igennem en række vejledende indeklimakriterier. Som eksempel kan nævnes; anbefalede

2-

kriterier for mikroklimaet. Altså, anbefalede lysforhold,

2-

strømme og videre. Vejledende mikroklimakriterier der oplistes med baggrund i nævnte kategorisering samt given

Kategori Anvendelse

Højt niveau

Normalt niveau -

Acceptabelt niveau

Uacceptabelt niveau

I

II

III

IV

29

6 Indergård med skyggedannende beplantning /6/


Årstidsa!ængige parametre-

-

På denne måde fremstår eksempelvis opvarmning fra sol-

samme måde vil et forblæst uderum, eller et indendørs-rum udsat for træk, om vinteren kunne medføre termisk diskomfort, hvorimod det om sommeren muligvis ville være en fordel.

At planlægge med fokus på mikro- og indeklima medfø-

30

OPSAMLING

1.

2.

3. som inderum, mikroklima som indeklima.

4. -

Implementering i projektetI projektet bearbejdes mikroklima såvel som indeklima. Projektet behandler overordnet mikro- og indeklima som en del af en integreret proces, idet begge skalaer fremstår

-deligt af placeringen, udformningen og orienteringen af de omkringliggende bygninger. På samme måde fremstår net-

-metre, når det gælder bygningen og indeklimaet i denne.

I projektet implementeres ovenstående anvisninger for

overordnede strategi for DTU Campus såvel som i forbin-

-

-nale Kollegium et byggeri med indeklimamæssig kvalitet.

--

beregninger. I disse beregninger indskrives standardernes

præsenteres senere i projektet, overblik over kategorier

-

-telse af målbare komfortkriterier for mikroklima vil kunne


31

32

7 BÆREDYGTIGT ANALYSEVÆRKTØJ

Introduktion--

-lyseværktøjet metoder inspireret af værktøjerne MCDM

/2//3/ Målet er at udvikle et værktøj, hvilket kan ansku--

Bæredygtigt vurderingsværktøj (BAV)BAV tager, som nævnt, sin baggrund i generelle tanker om-

-

omgivelser, samfundsmæssige betragtninger samt økono-

vurderingsværktøj udgør således; ”ressourcer”, ”omgivel-

ses værktøjet udtrykt i en cirkulær model. Modellen byg--

-

Som eksempel kan nævnes; ”Ressourcer” [hovedelement]

Bæredygtig implementering

--

-

BAV:

BAV som registreringsværktøj der indikerer et områ-

-

BAV som vurderingsværktøj der implementerer mål-

-

-

-

-

1 De #re hovedemener

I Kommuneplanstrategi 2007 de!nerede Københavns Kommune en konkret målsætning om at udvikle et bære-dygtighedsværktøj, der sikrer bæredygtighed i alle fremti-dige byudviklingsprojekter /1/

RESSOU

RCER ØKON

OMI

SAM

FUND

OMGIV

ELSER

?

? ?

??

??

??

??

?? ? ??

?

?

?

33

2 Diagramatisk a!ildning af BAV

Del 7: Bæredygtigt Analyseværktøj

Van

d Energi Affald

RESSOURCER

Genbru

g

Bes

par

ende

tiltag

Mæ

ngde

r

Ener

ginæ

rhed

Genb

rug

Vedv

aren

de e

nerg

ikild

er

Forbr

ug

Bespa

rend

e tilta

g

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKONO

MI

Levedygtighed

Bes

kæftig

else

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Livscyklus

Miljø

inviste

ringer

SAMFUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilh

ørsf

orhol

d o

g t

ryghed

Udd

anne

lse

Vide

nsde

ling

Mødesteder

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbu

d

Mennesk

estrøm

me

OMGI

VELS

ER

Are

alforb

rug Adg

ang

Mik

roklim

a

Miljø

Tra

nsportform

Bebyggelse

Friarealer

Teknisk infrastruktur

RekreativtInfrastruktur

Tilbud

Kolle

ktiv

transp

ort

Moto

risere

de e

gentra

nsp

ort

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

34


-

-

forbedring af eksisterende område;

-

projektets indledende fase;

-

-

Vurderingsskala og vurderingsgrundlag

-grundlag for BAV. Således implementerer BAV individuelle

-rier tænkes at tage udgangspunkt i europæiske standarder,

-

Selve vurderingen gøres over en 5-trinsskala gående fra 1

Trin 3 og Trin 5. Trin 2 og Trin 4 indikerer således stadi-erne imellem de tre kriteriebestemte trin. Som det frem-

denne.

-ringsgrundlag forekommer ligeledes nødvendigt med hen-

3 Vurderingsskala og vurderingsgrundlag

5

4

3

2

1

Fremragende

Godt

Acceptabelt

Trin Vurdering

Vurderingseksempel 1 (”Rekreativt”)

”samfund” [hovedemne] -> ”byrum” [indikator] -> ”rekrea-

-

--

for Trin 1, Trin 3 og Trin 5 illustreret. /4/

4 Eksempel 1, vurderingsgrundlag (“Rekreativt”)

7 m2 pr. person10 m2 pr. person

1 243

5

13 m2 pr. person

35

1 243

5

7 Eksempel 2, vurdering (“Forbrug”)

5 Eksempel 1, vurdering (“Rekreativt”)

Med udgangspunkt i det oplistede vurderingsgrundlag re-

i vurderingsskalaen.

1 243

5


kWh/m2 pr. år

kWh/m2 pr. år

kWh/m2 pr. år

1 243

5

6 Eksempel 2, vurderingsgrundlag (“Forbrug”)

Med udgangspunkt i det oplistede vurderingsgrundlag registreres det aktuelle energiforbrug for et projekt eller

-område med et samlet forbrug på omkring 150 kWh/m2

--

tes ind i vurderingsskalaen.

Afgrænsede sammenligninger

Idet de oplistede spørgsmål vurderes individuelt på indi-

sammenligning på tværs af BAV’s oplistede spørgsmål. Som eksempel er det ikke muligt at sammenligne den en-kelte vurdering af et områdes ”forbrug” med dets andel

”projektet er to trin bedre i forbrug, end det er i rekrea-

Visuelt værktøj

-

-te gøres med en simpel farvekode; ”ressourcer” illustreres med rød, ”omgivelser” med grøn, ”samfund” i gul, imens ”økonomi” har grå.

Det cirkulære diagram indeholder fra start en række

-

overblik over den pågældende vurdering. Til højre ses et komplet plot illustreret.

analyser. Performer en registrering derfor dårligere end -

registrering vil således illustreres som værende ”tom” i

Vurderingseksempel 2 (“Forbrug”)

Endnu et eksempel fremhæves. Denne gang spørgsmålet -

Vurderingsgrundlaget for et energiorienteret spørgsmål

--

mentets energibestemmelser for boliger samt energikrav

1, Trin 3 og Trin 5 illustreret. /5/ /6/

36


-res, fastlægges for det enkelte projekt eller område. På denne måde er det muligt blot at vurdere udvalgte bæ-

8 Diagramatisk a%ildning af BAV (Illustration af komplet plot)

Vand Energi Affald

RESSOURCER

Genbru

g

Bes

par

ende

tiltag

Mæ

ngde

r

Ener

ginæ

rhed

Genb

rug

Vedv

aren

de e

nerg

ikild

er

Forbr

ug

Bespa

rend

e tilta

g

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKONO

MI

Levedygtighed

Bes

kæftig

else

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Livscyklus

Miljø

inviste

ringer

SAMFUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilh

ørsf

orhol

d o

g t

ryghed

Udd

anne

lse

Vide

nsde

ling

Mødesteder

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbu

d

Mennesk

estrøm

me

OMGI

VELS

ER

Are

alforb

rug Adg

ang

Mik

roklim

a

Miljø

Tra

nsportform

Bebyggelse

Friarealer



TilbudKolle

ktiv

transp

ort

Moto

risere

de e

gentra

nsp

ort

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

således de udeladte vurderinger ikke forveksles med -

Bæredygtig udmærkelse

givent projekt vurderes. Således vil et komplet plot af cir-

Tænkes konceptet videreudviklet og eventuel standardise-

Forholdet mellem bygning og plan

--

illustreres sammenhængen mellem udvalgte bygningsbe-

Eksempelvis ses det, at udformningen af et byggeri har -

kroklima. Medfører udformningen af byggeriet vindblæste uderum, eller skaber den i stedet læ? Medfører bygningen

Endnu et eksempel er placeringen af det enkelte byggeri i

-hed. Er byggeriet placeret nær eksisterende energikilder, eller kræver placeringen eksempelvis en udbygning eller ændring af den tekniske infrastruktur? Kræver placeringen en etablering af helt nye energikilder?

Ligeledes vil det enkelte byggeri og dets valgte energisyste---

-for, at vise at forhold i planen, by/kvarterskala, ligeledes

Som eksempel vil udformningen af et byggeri kunne tage -

rum og dets indeklima. Således fås et byggeri, hvis arkitek-tur og udformning er gjort på baggrund af planbestemte forhold.

På samme måde vil placeringen af det enkelte byggeri med fordel kunne tage udgangspunkt i planen og den tekniske infrastruktur. På denne måde vil en mulig placering kunne gøres med baggrund i planens energimæssige infrastruk-tur og dennes omfang.

37


Van

d Energi Affald

RESSOURCER

Genbru

g

Bes

par

ende

tiltag

Mæ

ngde

r

Ener

ginæ

rhed

Genbr

ug

Vedv

aren

de e

nerg

ikild

er

Forbr

ug

Bespa

rend

e tilta

g

Pote

ntiel

t gen

brug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

Friarealer

Forbrug

OMGI

VELS

ER

Are

alforb

rug Adg

ang

Mik

roklim

a

Miljø

Tra

nsportform

Bebyggelse

Friarealer


RekreativtInfratruktur

Tilbud

Kolle

ktiv

transp

ort

Moto

risere

de e

gentra

nsp

ort

Cykel o

g g

ang

Skygge

SolDagslysVind

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

ØKONO

MI

Levedygtighed

Bes

kæftig

else

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Livscyklus

Miljø

inviste

ringer

Offentlig / Privat

SAMFUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilh

ørsf

orhol

d o

g t

ryghed

Udd

anne

lse

Vide

nsde

ling

Mødesteder

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbu

d

Mennesk

estrøm

me

Indeklima

Udformning

Materialer

Affald

Energisystemer

Placering

Funktion

??

9 Diagramatisk a%ildning af BAV (Plan vs. bygning)

38


Planen spiller ligeledes en rolle for byggeriets valgte ener--

Som det fremgår, fungerer BAV altså for opgaver, der be-væger sig i spændingsfeltet mellem by/kvarterskala og bygningsskala.

BAV som en del af integreret design

-vendig faktor i såvel projektets indledende fase som det samlede forløb.

Et værktøj som BAV fremstår i denne sammenhæng fordel--

-

-ser. Supplerende analyser af relevante cases, der ikke nød-vendigvis behøver udspringe direkte fra BAV’s oplistede spørgsmål.

BAV fungerer derfor ikke som en absolut guide. BAV re-

vurdering og implementering, hvilken med fordel kan be-

og individuelle spørgsmål. Det er derimod den integrerede

Videre udvikling af BAV

og videre udvikling. Det bør understreges, at værktøjets

strukturering. Således kan det diskuteres, hvorvidt alle op-listede BAV-spørgsmål fremstår relevante, samt i hvilket

-ring.

-

Bør enkelte undlades? Bør andre inddrages? Desuden vil -

-

En videre udvikling af BAV vil i denne sammenhæng kunne -

skala. En sådan udvikling vil igen medførere nærmere gen-nemgang af værktøjets spørgsmål.

39

OPSAMLING

1.

2. -ler som vejledende indikator for mulig strategi.

3. Visuelt værktøj der skaber overblik.

4. -

5. -

BAV i projektet

registreringen af DTU Campus. Registreringen af DTU

spørgsmål fra hovedemnerne ”ressourcer”, ”omgivelser”

registrerede spørgsmål vælges med udgangspunkt i opga--

let med implementeringen af BAV i denne fase er et fælles

BAV bruges yderligere i dele af projektets parameterana-lyser. I projektet foretages en række analyser af udvalgte registreringer. I disse analyser implementeres udvalgte

vurdering af analysens valgte parametre er mulig.

-stede BAV-spørgsmål, blot for spørgsmål inddraget i de supplerende parameteranalyser.

--


40

Forskellige bygningstyper til implementering af urbane

turbiner.

6 VEDVARENDE ENERGI

Introduktion--

jordvarmeanlæg, geotermiske anlæg, biomasse og brænd-selsceller. Således oplistes en række fordele og ulemper ved de pågældende typer. Målet er en gennemgang af re-

-on i forbindelse med vurderingen af vedvarende energi på

Vindturbiner-

res af roterende vingelignende blade, hvilke driver en ge-

-

-

-

og Sverige. /3/

placering af vindturbiner. Valg af placering bør således

turbulente forhold samt undersøgelser af begrænsninger

-sourcerne i et givent område skal vurderes.

Imens horisontale turbiner beskrives som de mest almin-

Med fokus på energi som en begrænset ressource efter-stræbes en begrænsning af forbruget. Dette resulterer i dag i målsætninger omkring renere energi samt en opti-meret udnyttelse af vedvarende energikilder. På trods af mere miljøvenlige prioriteringer forekommer det alligevel vigtigt at spare på energien - også selv om den kommer fra vedvarende kilder. /1/

1 Udvalgte bygningstyper med mulige placeringer af turbiner /2/

-

ved at være brugbare i byområder, hvor der forekommer turbulente og vekslende vinde.

Det angives desuden, at der i Danmark årligt er omkring

Vindturbiner har et ”cut-in” på omkring 3 m/s og et ”shut---

41

2 Tre horisontale vindturbiner med angivet e&ekt /5/

3 Traditionel horisontal vindturbine /7/

Del 6: Vedvarende energi

CO2-

hvor teknologien er kommet længst. På verdensbasis er

brugen af vindenergi. /6/

Fordele

-

Ulemper

Turbiner støjer, dog ikke alle lige meget. Moderne tur-

-styrrer øjet, når de kigger ud over landskabet.

-tende naturfænomen, som ikke lader sig kontrollere.

Større vindmøller kræver passende infrastruktur.

42


Solceller

-cippet fremstår solceller som den ideelle vedvarende kilde

-gikilde; solen. Solceller producerer ligeledes strøm, hvilken er den mest anvendelige form for energi. /5/

-

-

det er muligt at oplagre energien i perioder uden for brug.

45˚

45˚ 90˚0˚

Solcelle-panelets hældning

Ori

ete

rin

g a

f so

lce

lle

-pa

ne

l 0˚ (Syd)

Optimum: 35-37˚ hældning - sydorienteret

Optimum

750 kWh/år

-1%

-3%

-6%

-30%

-30%

-30%

-32%

-12%

-12%

-12%

-12%

15˚

30˚

Optimal orientering for solcelle-paneler.

Tabellen illustrerer varierende output fra et 4m solcelle-panel afhængig af

orientering og vinkel (antagelse 18% e!ektivitet).

2

4 Orientering, hældning og tilhørende e$ektiviteter /5/

---

af Danmarks samlede elforbrug. /8/

Solceller er støjsvage, de producerer el helt uden bevæ-

teknologi. Solcelleanlæg er opbygget af moduler, som kan

Solceller udvikles og forbedres konstant. Det angives, at en

-

af solceller.

Fordele

Et solcelleanlæg er opbygget af få enheder og benyt-

-

Solceller fremstår fuldstændig støjfrie og forurener ikke.

Solceller kan integreres i bygningens arkitektur, som

43


5 Bygningsintegrerede solcellepaneler /11/

et element i tag og facader, i vinduer eller som solaf-

af den facade- eller tagbelægning, der ellers skulle

Solceller er i konstant udvikling. I dag produceres lav-

i form at et større areal.

Ulemper

Energien kan ikke overføres direkte, men skal omfor-

Solceller er følsomme overfor sæson- og døgnudsving.

44


Solvarmeanlæg--

ligt, opvarmning af brugsvand. Anlægget består af en eller

med varmtvandsbeholderen inde i huset. Vand eller frost-væske cirkuleres gennem solfangeren, hvorved væsken varmes op af solens stråler. Den varme væske forbindes med varmtvandsbeholderen, hvor denne afgiver sin varme

-

Solfangere kan deles op i to kategorier; den såkaldte plan-solfanger og vakuum rørsolfangere. Vakuum rørsolfangere

-de på taget eller integreres i tag og facade.

Solvarmeanlæg til forsyning af varmt brugsvand. Sup-

plerende implementering af fyr og/eller gulvvarme.

Solvarmeanlæg bruges fortrinsvist til opvarmning af vand til den daglige

husholdning. Der �ndes dog solvarmeanlæg, der forsyner boligblokke og

institutioner eller er tilsluttet et �ernvarmeanlæg. Det er ligeledes muligt

at få solvarmeanlæg til opvarmning af huset via gulvvarme. Solvarme kan

desuden bruges sammen med husets øvrige energikilde (naturgas, oliefyr,

brændefyr, varmepumpe eller elvarme).

Varmtvands-beholder

Koldt brugsvand

Pumpe

Varmt brugsvand

Solfanger

FyrGulvvarme

6 Solvarmeanlæg til varmt brugsvand samt gulvvarme /8/

--

-gen ved større solvarmeanlæg at kunne lagre solens energi

-læg kræver derfor store varmelagre, som både kan gemme varmen over døgnet, men også over sæsonen og dermed forlænge perioden med solvarmedækning. Solvarmean-

Et solvarmeanlæg producerer varme hele året rundt, men

-

1-1,5 m2 solfanger pr. person i en husstand, hvor solvar-

-

vand. /8/

-mer mulig. /13/

Solvarmeanlæg forekommer forholdsvis simple at instal-lere. Solvarmeanlæg bør kontrolleres årligt, med henblik på at undgå korrosion samt at solfangerne bliver beskidte.

I det følgende afsnit oplistes fordele og ulemper ved sol-varmeanlæg.

Fordele

-source. De er støjfrie og forurener ikke.

Etablering af solvarmeanlæg er en af de mest simple -

giforbrug.

45


7 Plansolfanger integreret i tagelement /14/ 8 Vakuum solfangere monteret på taget /15/

Sammenlignet med solceller fremstår solvarmeanlæg

-

Et solvarmeanlæg er en afprøvet teknologi. Det er bil-

vedligeholde.

Udbuddet af solfangere er stort, og de fås i mange

Ulemper

solfangeren arkitektonisk i et nyt og særligt eksiste-rende byggeri. Nogle hustyper vil ikke kunne ”bære” en solfanger på selve bygningen, hvorfor den i stedet må placeres fritstående.

Solvarmeanlæg er forholdsvis omkostningsfulde.

Solvarmeanlæg kræver vedligehold.

46


Jordvarmeanlæg-

gimængder fra solen. Idet energien lagres i jorden ved forholdsvis lave temperaturer, 5-10 °C, forsvinder den ikke igen i løbet af vinteren. Det øvre jordlag indeholder derfor

genopfyldes hver sommer. /16/

jordtemperaturer altså forekommer stabile. De stabile -

me i de kolde vintermåneder og jordens kulde i de varme -

bygningsmæssige opvarmningsbehov, hvor det i sommer-

Et jordvarmeanlæg består af en varmeveksler og en var-mepumpe. Varmeveksleren består enten af boringer, hvor

-

varierer i dybde, imens horisontale slangesystemer tradi--

slangerne cirkulerer frostvæske rundt i et lukket system, --

Anlæg med jordvarmeslanger forbundet til varmtvands-

beholder med varmepumpe.

Jordvarme fungerer i princippet som et omvendt køleskab. Jordvarmean-

lægget illustreret ovenfor består af et slangesystem, en varmepumpe og en

varmtvandsbeholder.

Jordvarmeslanger Varmtvandsbeholder

+ Varmepumpe

brugsvand og/eller opvarmning af selve bygningen. Når

i strøm udvikles 3-3½ kW varme. /18/

--

hængig af stedets geologiske forhold. Jordens temperatur,

den valgte nedgravningsdybde. De nedgravede boringer eller nedgravede jordvarmeslanger vil ligeledes ikke på-virke afgrøder, have eller dyreliv. /5/

Endelig kan et jordvarmeanlæg med fordel tænkes an-vendt som varmelager. Således vil det være muligt at

jorden, der vil fungere som varmelager. Sådanne anlæg vil med fordel kunne kombineres med andre vedvarende

-

vil jorden om sommeren, modsat vinter, være koldere end omgivelserne. Ved at cirkulere det nedkølede vand uden-om varmepumpen og direkte ind i bygningen, kan vandet

og kølesystem, eksempelvis distribueret via et fritliggende termodæk, forekomme anvendeligt som kombineret op-varmnings- og kølesupplement. /17/

Fordele

9 Horisontalt jordvarmeanlæg med varmepumpe /17/

47


Anlæg med borehuller forbundet til integreret termoak-

tivt dæk.

Jordvarmeanlægget illustreret ovenfor består af et dybtgående rørsystem

(varmeveksler), hvilke er forbundet direkte til bygningens termodæk.

Borehuller

Termodæk

10 Vertikale boringer og integreret termodæk /17/

11 Vertikale boringer og integreret termodæk /20/

-ligeholdelse. Et jordvarmeanlæg er et lukket system.

som eksempelvis solvarme og vindenergi, har et jord-varmeanlæg den fordel, at det, uanset temperatur, sol

mængder, når behovet er der.

omkring 15-20 år.

Ulemper

Jordvarmeanlæg med et horisontalt anlagt slangesy-stem er arealkrævende.

Ved brud kan der ske udsivning af væske fra systemet

hvilket kølemiddel er valgt.

48


Geotermiske anlægGeotermisk energi er en teknologi, der gør det muligt at

temperaturer opvarmes de vandførende lag i undergrun-den, hvorfra geotermisk energi kan udvindes i form damp eller varmt vand. /21/

-pes varmt vand op fra undergrunden. Det varme vand hen-tes typisk i en dybde på omkring 1-2,5 kilometers dybde.

reservoiret opretholdes. Det stærkt saltholdige vand fra undergrunden bruges altså ikke direkte i det eksisterende varmeanlæg.

I Danmark kan den geotermiske energi ikke erhverves i

-

De lokale forhold i undergrunden forekommer altafgø--

miske energi. En velegnet undergrund er dog ikke nok.

Geotermisk energi distribueret til forbruger ved hjæp

af �ernfarmenet.

Varmt vand udvundet i undergrunden, varmevekslet og distribueret over

nærtliggende �ernvarmecentral og videre til forbrugeren.

Varmeveksler

Varmtvandsreservoir

Fjernvarmecentral

Forbruger

12 Geotermisk anlæg forbundet til &ernevarmesystem /22/

-

omkring 300 TJ /23/

Geotermisk energi er en både miljøvenlig og en vedva-rende energiform. Et geotermisk anlæg giver således ikke

2

pumperne. /22/

I det følgende afsnit oplistes fordele og ulemper ved ud-

Fordele

blæser eller solen skinner, hvorfor det fremstår som en stabil ressource.

-råder og større bydele.

mindst 25 år.

Ulemper

Vandet der pumpes op har et højt indhold af mine-raler, hvorfor de rør hvori vandet løber igennem kan

-kommer nødvendig.

Geotermisk energi fremstår ikke som en skalerbar -

plement for hele byområder.

49

BiomasseanlægBiomasse er det organiske stof, der indgår i det naturlige

-

-tes med henblik på at generere varme og strøm ved for-brænding.

--

ner. /24/

Som energikilde kan biomasse anvendes direkte i form af brænde og andet brændbart plantemateriale. I dag kan biomasse desuden omformes og anvendes ikke blot som

Restprodukter fra land- og skovbrug, industri og hus-

husholdinger.

Energiafgrøder, det vil sige afgrøder fra land- og skov-brug som elefantgræs, raps, energikorn, pil og skov,

-giformål.

13 Geotermisk anlæg forbundet til &ernevarmesystem /23/


Ressourcer

Halm

Træ

Biomasse til biogas

Bionedbrydeligt a�ald

I alt

55

40

40

30

165

18,6

33,7

3,9

31

87,3

0

16,1

0

0

16,1

Dansk potentiale

[PJ]

Import

[PJ]

Forbrug af danske

ressourcer [PJ]

Ressourcer af biomasse til energiformål i Danmark målt i

året 2006.

De danske ressourcer af biomasse, som kan anvendes til energiproduktion,

er på 165 PJ om året. Godt halvdelen af dette udnyttes i dag (2006).

Ved implementering af biomasse som energiressource

brændværdi på cirka 4 MWh/tons. /26/

energikilde. Ved forbrænding af planter eller træ frigives -

balance. /27/

-varmesystemer. Anvendelse af biomasse som energikilde

-

grund af strengere bygningskrav, isoleres bedre.

-tagen af den økologiske balance. Det handler således om

-dannes. /28/

I det følgende afsnit oplistes fordele og ulemper ved ud-

Fordele

Der eksisterer et stort bagland af især restprodukter

Kendt og udbredt teknologi.

Ulemper

-

-formål vil foregå i konkurrence om arealer og ressour-

-brænding, vil blive reduceret hvis der implementeres

50

BrændselscellerBrændselscellen er en teknologi, der er sammenlignelig

-test elektrokemiske; de skaber elektrisk energi ved kemisk

brændsel, producerer brændselscellen strøm ved en kon-

Således er basisprincippet i en brændselscelle en kemisk -

Af brændsler kan eksempelvis nævnes; brint, ethanol og methanol. Det er ligeledes mulig køre en brændselscelle på forgasningsgas baseret på biomasse, idet denne gas in-deholder både brint, methan og kulilte. /29/

--

Brændselsceller er en skalerbar teknologi, hvilket gør den

En brændselscelle kan blandt andet forsyne en mobiltele--

ker. /31/

Brændselscelleenhed opbygget af �ere brændselsceller

ved stakke-princippet.

Det er stakke-princippet, som gør brændselsceller til en skalerbar teknologi.

For at opnå den nødvendige e�ekt i en given applikation stakkes cellerne for

derved at øge strømbidraget fra brændselscelleenheden.

Elektrisk strøm Elektrisk strøm

Varme

Vand

Brændselscellestak

Luft

14 Brændselscellestak /5/

15 Hydrogen-baseret brændselscelle /32/

I det følgende afsnit oplistes en række udmindre fordele og

Fordele

Brændselsceller har en lav vedligeholdelse da de pro-duceres uden bevægelige dele.

Brændselsceller beskrives meget støjsvage.

Brændselsceller fremhæver sig ved at være et kombi--

cere både el og varme.

Brændselsceller er en sikker og ren måde at lagre -

Ulemper

--

-

Brændselsceller er omkostningsfulde.

Brændselsceller er en ny teknologi med et fåtal af tek-niske udbydere. Der forekommer således begrænset


51


OPSAMLING

1. -

hvorfor disse kan forstyrre landskabet.

2. Solceller udmærker sig ved at kunne integreres som arkitektonisk bygningselement. Solceller fremstår

stadig høj pris.

3. her varme. Ligesom vindmøller er solvarmeanlæg

4. --

former har et jordvarmeanlæg den fordel, at det leverer energi uanset vejr og vind. Dog kræver jord-

5. Ligesom jordvarmeanlæg er geotermiske anlæg

-

energitypen fremstår dyr.

6. Biomasseanlæg skaber energi ved forbrænding af organiske materialer som træ og afgrøder. Biomas-seanlæg er en kendt og udbredt teknologi målret-

7. Brændselsceller er et kombineret energisupple-

varme. Brændselsceller er en ny teknologi, hvorfor produktet fremstår dyrt og med begrænsede erfa-ringer.

Implementering i projektetI projektet forsøges vedvarende energi implementeret i

-

-ring af vedvarende energi først og fremmest undersøge

-

lokalitet og dennes forhold. Derfor inddrager projektet en

-get i ovenstående del.

52

53

8 INDLEDENDE REGISTRERING

Introduktion

Campus. Målet er en beskrivelse af baggrunden for opfø--

dets fremtrædende elementer.

Danmarks Tekniske UniversitetDanmarks Tekniske Universitet er lokaliseret nær Lyngby

-

indvielse fandt sted i 1974. Det samlede grundareal udgør cirka 100 ha. Grunden afgrænses af de omkringliggende veje samt mod nord af et skovbælte og mod syd af mere åbne grønne områder. Siden 1974 er der opført en del ny-

udgør omkring 285.000 m2

Universitetet

uddanner ingeniører på bachelor-, master- og ph.d.-ni-veau. Universitetet har omkring 6.000 studerende, hvoraf

600 ph.d.-studerende. Undervisningen varetages af cirka

DTU Campus--

sydgående midterakse samt en øst/vestgående tværakse.

Planlægningen af området bygger på et tværgående mo-

og dikterer gennem denne struktur placeringen af de en-

Universitetsgrunden fremtræder desuden med en række -

denfor og mellem de enkelte delområder. Især er der en markant forskel mellem 1. og 4. kvadrant samt 2. og 3. kva-

udført i skifer, hvilke fremtræder med en højde svarende

København

Lyngby

DTU

1 Placeringen af DTU nord for København /2/

Alle byer er forskellige. Hver situation er unik. Der er ikke to situationer, der er de samme. Derfor kræver hver situation, hvert område, sin egen behandling. /1/

54

2 DTU opbygget på simpelt modulnet /3/

Bygningerne

De oprindelige bygninger, også benævnt normalhusene, fremstår nært beslægtede. Normalhusene er konsekvent bygget i de samme materialer, ligesom geometrien og

-

eller mellembygninger kan normalhusene sammenkobles

-

-mæssigt. /4/

Landskabet

Den oprindelige tanke med landskabet på DTU var at skabe et universitet i skoven. Landskabet på DTU fremstår såle-

-

grønne midterakse. Denne formes af store bøgetræer og -

landskabeligt element, der binder Campus sammen fra

Mellem bygningerne møder man områdets små stykker

den landskabelige udformning. Imellem de enkelte bygge-rier placeres desuden mere anlagte gårdrum, grønnegårde samt indre atrier. Generelt fremtræder DTU Campus sær-

med stor afstand mellem bygninger. /4/

Infrastruktur

-

På tværs af Anker Engelunds Vej krydser desuden midter-aksen. Udover midteraksens parkeringsplads er der lige-ledes etableret parkering på udvalgte pladser omkring på Campus. /4/

DTU vejbetjenes primært fra Anker Engelunds Vej, der for-

vejbetjening i form af nord/sydgående veje. På tværs af Anker Engelunds Vej krydser desuden midteraksen. Ud-over midteraksens parkeringsplads er der ligeledes etable-ret parkering på udvalgte pladser omkring på Campus. /4/

-

12

34

Del 8: Indledende registrering

55

tænkes tværfaglige projekter, hvor et studieliv på tværs af

Livet på CampusPå DTU fremhæves den såkaldte ”campus-ånd”. Ånden

-

-pus. Desuden underbygges campus-ånden af områdets kollegier. /4/

Visioner for fremtiden-

3 Anker Engelunds Vej, Grøn midterakse, Campusliv, Normalhus

infrastruktur, forskningsfaciliteter i verdensklasse, et smuk

åbenhed, og det skal være let at orientere sig i området.

De eksisterende faciliteter skal løbende moderniseres og

undervisningsfaciliteter, auditorier, værksteder, laborato-rier, læsesale, loungeområder, kollegieboliger, cateringfa-ciliteter og mulighederne for sportsudøvelse.

egenskab som et moderne teknisk universitet. /5/


56

OPSAMLING

1. -strategi baseret på et stramt modulnet.

2. Gennemgående arkitektonisk linje med udgangs-punkt i gennemgående geometrier og materialer.

3. og skaber mulighed for ophold.

4.

5. -

6. Et universitet med fokus på tværfaglighed og ud-veksling af viden på tværs af Campus.

7.


-rialer.

Projektets mål er at respektere områdets grønne hoved-

planen omkring bygningerne såvel som de indre gårdrum.

livet på Campus og de sociale forbindelser.

Med baggrund i et voksende tværfagligt fokus vil projektet undersøge muligheder for forbindelser på tværs af Cam-pus. Mulige sammenkoblinger der vil binde området sam-men.

Ovennænte træk beskrives som introducerende bag-grundsviden. Senere i projektet følger en nærmere regi-


57

58

9 BÆREDYGTIG ANALYSE DTU CAMPUS

Introduktion-

-rende analyse. Registreringen gennemløber BAV-diagram-mets hovedemner ”Omgivelser”, ”Samfund” og ”Ressour-

Selvom det er den mindste skala, som er den vigtigste, idet det er her menneskerne interagerer med hinanden og mø-der byplanen, kan den høje kvalitet i byer og bebyggelser kun lykkes, hvis forberedelserne og beslutningerne træf-fes på samtlige planlægningsniveauer. /1/

1 Atriumgård ved hovedbygningen

-

, energimæssige såvel som sociale. Målet er at belyse områdets muligheder, po-

Registreringen foretages på baggrund af visuelle registre-

Visuel gennemgangBAV-diagrammets hovedemner illustreres med farverne

--

handlende ”Omgivelser” med en grøn stribe, ”Samfund”

et logisk og visuelt overblik.

59

OmgivelserDenne del inddrager områdets areaforbrug, stedets fysi-

Del 9: Bæredygtig analyse DTU Campus

Vand

Energi

Affff ald

RESSO

URCER

Genbru

g

Reduktionsbespare

nde t

ilta

g

Mæ

ngder

og typer

Energ

inæ

rhedEn

ergisy

mbios

er

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forb

rug

Ener

gibe

spar

ende

tilta

g

Genbrug

Overfla

devand

Vandbesparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

Besk

æftffig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljø

invis

terin

ger

SAMFU

ND

SocialByru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Viden

sdelin

g

Mødesteder

Menneskestrømme

Offentlig / PrivatOffentlig / Privat

Tilbud

Rekre

ativt

Forbrug

OMGI

VELS

ER

Are

alforb

rug Adg

ang

M

ik

roklim

a

Miljø

Tra

nsportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transp

ort

Moto

risere

de e

gentra

nsp

ort

Cyke

l og g

ang

Skygge

Dagslys

Sol

Vind

Miljøp

åvirknin

g

Partikler

Støj

Undersøgelsen af ”Omgivelser” på DTU Campus indbefat-

--

Arealforbrug-

-

-denstående punkter:

Bebyggelse; andelen af bebyggede arealer.

2 BAV-udsnit omhandlende “Omgivelser”

Adgang

--

forekommer derfor ligeledes betydelig. /3/ ”Adgang” inde-holder nedenstående:

-frastruktur.

MikroklimaUdendørs opholdsmuligheder bør etableres under hensyn

-

-kroklima” behandler nedenstående emner::

Vind; aktuelle vindforhold i området.

Sol; aktuel solindstråling i området.

Skygge; aktuelle skyggeforhold i området.

60

Nord

3 Arealforbrug - Bebyggelse

Arealforbrug - Bebyggelse

ses her, at størstedelen af bygningsmassen udgøres af labo-ratorier, værksteder, kontorer samt undervisningslokaler. Disse er hovedsageligt placeret langs områdets midterakse med hovedvægten i 2. og 3. kvadrant. Universitetets store hovedbygning ses placeret centralt på Campus, imens kol-legierne modsat er lokaliseret langs områdets rand. I de

Bæredygtig analyse - Energi

-ger omkring bebyggelsen på DTU Campus.

-føre en mindskning af transportbehovet. Ydermere vil fortæningen medføre et mere kompakt bygnings-


Kontor/Undervisning [65.000 m2]

Auditorier [8.500 m2]

Hovedbygning [45.000 m2]

Kollegier [13.000 m2]

Resterende bebyggelse

Databarer [5.500 m2]

Supercomputere [500 m2]

Laboratorium/Værksted [67.000 m2]

område, hvilket vil i form af sin kompakthed vil kunne sænke energiforbruget.

Bæredygtig analyse - Social

Med baggrund i den oprindelige planlægning fremstår

-

forekommer mulig.

På samme måde kan det overvejes, hvorvidt en cen-tral placering af områdets kollegier vil have betydning.

møder de studerende imellem.

61

Nord

Arealforbrug - Friarealer

friarealerne ses placeret mod nord. På Campus angives


-ninger omkring bebyggelsen på DTU Campus.

De anviste friarealer giver mulighed for forskellige for-

4 Arealforbrug - Friarealer


Friarealer

-gium i et friareal placeret i randen af området muligvis

-

Campus. Modsat vil sådanne randområder eksempel-

-mæssige årsager kræver en mere isoleret placering.

Bæredygtig analyse - Social-

-

området sammen.

62

5 Adgang - Teknisk infrastruktur

Nord


Adgang - Teknisk infrastruktur

adgang fra den omkringliggende bebyggelse.

Bæredygtig analyse - Energi-

dets tekniske infrastruktur oplistet og beskrevet.

DTU Campus fremstår med en velfungerende og om--

le forhold for eventuelle udbygninger, idet disse kan

-gen kræver på denne måde ikke en udvidelse af den tekniske infrastruktur.

Underjordisk gang

63


Nord

6 Adgang - Infrastruktur

Adgang - Infrastruktur-

frastrukturen fremstår som udgangspunkt planlagt på baggrund af områdets stramme modulnet. Campus ind-rammes af omkringliggende regionalveje, hvilke skaber

af to tværgående regionalveje. På hver side af midteraksen -

området busstoppesteder. Disse ses hovedsageligt place-ret langs regionalvejene.


dets transportmæssige infrastruktur beskrevet.

Infrastrukturen på DTU Campus fremstår velfungeren-

--

pus af regionale såvel som lokale busruter.

Lokale veje (Biler)

Stikveje (Gående)

Regionale veje (Biler)

Busstoppesteder

64

Nord

7 Adgang - Rekreativt

Rekreativt

Rekreativ løberute


Adgang - Rekreativt-

Det bør nævnes, at Campus er et grønt område med om-


--


række udvalgte punkter.

-ger direkte adgang, forekommer denne gennem an-

65


Netto

Grøn løberute

Kantine

Bibliotek

Sportshal

Foreninger

Kantine

Boldbane

Boldbane

Boldbane

Boghandel

Bank

Café

Studenterbar

Netto

StudenterbarStudenterbarStudenterbar

Sportshal

Foreninger

SporSportshalSpor

Foreninger

BibliotekBibliotKantineKantine

CaféCafé

StudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbar

CaféCaféCafé

BoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbane

KantineKantineKantineKantine

Netto

Boghandel

NettoNetto

ForeningerForeningerForeningerBoghandel

SportshalSporSportshalSportshal

ForeningerBank

BibliotKantine

Bank

BoghandelBoghandel

NettoNettoNettoNettNettoNetto

CaféCaféCaféCaféCafé

Studenterbar

CaféCaféCaféCaféCaféKantine

SportshalSportshal

Foreninger

SportshalSportshalSportshalSportshalSportshal

Bibliot

SportshalSporSportshal

ForeningerForeningerForeninger

SportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshal

BoghandelBoghandelBoghandel

Grøn løberuteGrøn løberute

BoldbaneBoldbane

tshal

StudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbar

Grøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberute

tshaltshal


Nord

8 Adgang - Tilbud

Adgang - Tilbud-

samt diverse foreninger. Det ses tydeligt, at hovedvægten


energimæssige aspekter.

-pus sikrer nem adgang for størstedelen af områdets


en række udvalgte punkter.

-

brugere fra hele Campus.

medføre bedre adgang for den enkelte bruger. Sam-

af Campus.

Tilbud

66

9 Mikroklima - Vind (forår) 10 Mikroklima - Vind (sommer)


Mikroklima - Vind

--

af mikroklimaet og dets vindforhold på DTU Campus.


-tragtninger.

Ligeledes kan vindretningen indgå som element i udformningen af byggerier. Således vil en given byg-ningsudformning kunne gøres med det formål at fan-

-

telse. Modsat vil en given bygningsudformning kunne

eksempelvis med henblik på en mindskning af bygnin-

-

-



Med udgangspunkt i en dominerende vindretning fra

-

67

Uger

Timer

km/ t

4

8

12

16

20

24

28

32

36

40

44

48

52

4

8

12

16

20

24

0

10

20

40

30

km/ t

<0

5

10

15

20

25

30

35

40

45+

11 Mikroklima - Vind (efterår)

13 Mikroklima - Vind (hele året)

12 Mikroklima - Vind (vinter)


68


Mikroklima - Sol

-

-

indstråling per m2, hvor facader mod vest og nord modsat fremstår med lav indstråling. Den direkte solindstråling på

2 år, imens 2 år.

Det bør nævnes, at simuleringen ikke indeholder træer, hvorfor skyggevirkningen af disse ikke er medregnet.


strålingen på Campus.

14 Mikroklima - Sol (total solindstråling set fra nord/øst)

-

andet med henblik på vedvarende energi, her solvar-meanlæg samt solceller. DTU Campus fremstår i den-


gennemgået.

syd giver mulighed for akumulering af solindstråling omkring den termiske masse. Den termiske masse,

-

W h/ m2

670000+

605000

540000

475000

41 0000

345000

280000

21 5000

1 50000

85000

20000

69


14 Mikroklima - Sol (total solindstråling set fra syd/vest)

W h/ m2

670000+

605000

540000

475000

41 0000

345000

280000

21 5000

1 50000

85000

20000

70


15 Mikroklima - Skygge (21. juni)

--

Mikroklima - Skygge-

illustrerer de mørke felter de områder, der ligger i konstant skygge, imens solen er oppe. Betragtes skyggediagrammet

-

områder henlagt i skygge. Modsat ses bebyggelsen i om-

-

Det bør ligeledes her nævnes, at simuleringen ikke inde-holder træer. Således fremstår resultaterne uden virkning fra disse.


-ter.

Med baggrund i en energimæssig tanke vil bygnings-

orienteringer forekommer minimal skygge, hvorfor passiv opvarmning er muligt.


-vet i nedenstående punkter.

Med baggrund i skyggeregistreringen af DTU Campus kan det påpeges, at orienteringen af de enkelte byg-

-hold. Således vil en bygning orienteret nord/syd give mulighed for et sydvendt uderum foran bygningen,

skyggelagt.

Registreringen viser ligeledes, at bygninger orienteret

71


16 Mikroklima - Skygge (21. december)

72


OPSAMLING

1. -mæssige og sociale forbedringer.

2.

3.

fortætning.

4. Velfungerende transportmæssig infrastruktur sikrer

5. energiforbrug samt livskvalitet.

6.

7.

karakter.

Implementering i projektetI projektet inddrages ovenstående punkter i forbindelse med udarbejdelsen af den nye strategi for DTU Campus.

-ning. Valget begrundes med fortætningens energimæssige

og bygningsmassens kompakthed forøges. Ved at imple-

nærhed. Således formidler projektet et parameterstudie

-

retningslinjer.

Ydermere implementerer projektet betragtninger omkring

af komfortable uderum og lavenergibyggeri. Ved at ud--

-

-terstudie af fortætningsstrategier samt parameteranalyse

-grund i klimadata oplistet i ovenstående afsnit vurderes

-

73

74

Samfund

behandling. I ”Samfund” beskrives således de sociale for-

-

17 BAV-udsnit omhandlende “Samfund”

18 Indergård på DTU Campus

Byrum

I et byrum med mange kvaliteter forekommer der et stort ---

rum” betragtes følgende spørgsmål:

Menneskestrømme; tætheden af menneskestrømme.

-vate rum.


Vand

Energi

Affff aldRESSO

URCER

Genbru

g

Reduktionsbespare

nde t

ilta

g

Mæ

ngder

og typer

Energ

inæ

rhedEn

ergisy

mbios

er

Ved

vare

nde

ener

gikilder

Forb

rug

Ener

gibe

spar

ende

tilta

g

Genbrug

Overfla

devand


Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

Besk

æftffig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljø

invis

terin

ger

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Viden

sdeling

Mødesteder

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Mennes

kestr

ømme

m

Moto

risere

de e

gentra

nsport

OMGI

VELS

ER

Are

alforb

rug

Adg

ang

Mik

roklim

a

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transp

ort

Moto

risere

de e

gentra

nsp

ort

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Miljøp

åvirknin

g

PartiklerStøj

Dagslys

75

Netto

Grøn løberute

Kantine

Bibliotek

Boghandel

Bank

Sportshal

Café

Studenterbar

Foreninger

Kantine

Boldbane

Boldbane

Boldbane

Netto

Studenterbar

Sportshal

Foreninger

SporSportshalSpor

Foreninger

BibliotekBibliotKantineKantine

StudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbar

BoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbane

KantineKantineKantineKantine

Netto

Boghandel

Bank

NettoNetto

ForeningerForeninger

BoghandelBoghandel

BankBank

SportshalSpor

Foreninger

Bibliot

Boghandel

Kantine

Bank

BoghandelBoghandelBoghandelBoghandel


CaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféKantine

BoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandel

SportshalSportshal

Foreninger

SportshalSportshalSportshalSportshal

Bibliot

SporSporSpor


SportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshal

BoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandelBoghandel

BoldbaneBoldbane


tshal

Foreninger


tshaltshal

Grøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberute

Nord


19 Byrum - Tilbud

Byrum - Tilbud-

gere påpeget ligger hoveddelen af disse placeret omkring hovedbygningen i center af Campus. Det ses, at hoved-

-

-

Bæredygtig analyse

Social


-sitetets brugere og deres livskvalitet.

- Tilbud

76

Byrum - Menneskestrømme

-tallet af ugentlige studerende fordelt på universitetets auditorier. /6/ Det ses tydeligt, at der omkring auditori-erne placeret i center af Campus forekommer et højt an-

-

-

sammenkobles, hvorved der dannes et konceptuelt billede


-sige aspekter.

-

-

--

sesenergi.


-vet i nedenstående punkter.

forbindelse med planlægningen af nye byggerier. Såle-des vil en placering centralt i det eksisterende bevæ-gelsesmønster betyde, at byggereriet vil indgå i cam-puslivet og områdets mennestrømme. Modsat vil en placering udenfor det eksisterende bevægelsesmøn-ster betyde, at byggeriet vil fremstå isoleret. Dog vil en sådan placering kunne medføre, at menneskestrøm-

Nord

20 Byrum - Menneskestrømme (ugentlige studerende + øvrig)

3.000 - 3.500

2.500 - 3.000

2.000 - 2.500

1.500 - 2.000

1.000 - 1.500

mene bredes ud over nybygningen og derved større -

for forbindelser på tværs af Campus.


77

Nord

21 Byrum - Menneskestrømme (bevægelsesmønster)

Rekreativt


78


Byrum - Rekreativt


og beskrevet.

på områdets samlede CO2-balance.


oplistet ved nedenstående punkter.

-

DTU Campus planlagt med ideen omkring en bebyg-gelse placeret i en skov. Konceptet medfører en virk-

Nord

22 Byrum - Rekreativt

Rekreativt

Rekreativ løberute

79


Nord

Byrum - Mødesteder

-

-delen af mødesteder på Campus fremstår høj. Ydermere forekommer placeringen af mødesteder jævnt fordelt over hele området.


-der på DTU Campus.

-del af mødesteder give mulighed for oplevelser og møder med andre mennesker.

23 Byrum - Mødesteder

Barer, caféer etc.

Gårdrum, haver, boldbaner etc.

Løberute

80


Byrum - O"entlig/Privat

i førnævnte registrering af mødesteder. Altså, der registre---

pus forekommer en jævn fordeling af disse. De private rum

enkelte bygninger og videre. Modsat fremstår den om-

-lige.


-

Som påpeget fremstår DTU Campus med en høj andel -

private rum dannes et fællesskab, hvor meningsudve-

fremmede mennesker og få nye oplevelser.

24 Byrum - O$entlig/Privat

Nord

81

OPSAMLING

1. -

2. Øgede menneskestrømme og høj brugerkoncentra-

3. og social betydning.

4. -

5. --

tagelse.

Del 9 Bæredygtig analyse DTU Campus

Implementering i projektetI projektet forsøges ovenstående punkter inddraget i for-bindelse med den nye strategi for DTU Campus.

Projektet implementerer konceptet omkring energiud-

registreringen, at der omkring områdets større auditorier -

cerer projektet et energikoncept, hvor overskudsvarmen

--

gende bygninger.

-elektriske belægninger, hvor brugernes bevægelse på be-

I projektet ses et særligt fokus på uderum som sociale mø-desteder. Således koncentreres dele af projektet omkring

-

-

aspekter.

82

83

Ressourcer

-

-

Energi

-

-

mere miljøvenlige prioriteringer forekommer det alligevel

vedvarende kilder. /9/ Delen ”Energi” indeholder neden-stående punkter:

25 BAV-udsnit omhandlende “Ressourcer”Vedvarende energikilder; implementering og udnyt-telse af af vedvarende energi.

-gikilder.

-

--

indeholder punkterne:

Del XX: Bæredygtig analyse DTU Campus

Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Genbru

g

Reduktionsbespare

nde t

ilta

g

Mæ

ngder

Energ

inæ

rhed

Pote

ntielt

genb

rug

Gen

brug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forb

rug

Ener

gibe

spar

ende

tilta

g

Genbrug

Overfla

devand


Forbrug

Friarealer

ØKON

OMI

Levedygtighed

Besk

æftffig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljø

invis

terin

ger

SAMFU

ND

SocialByru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Viden

sdeling

Mødesteder

Menneskestrømme

Offentlig / PrivatOffentlig / Privat

Tilbud

Rekre

ativt

OMGI

VELS

ER

Are

alforb

rug

Adg

ang

Mik

roklim

a

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transp

ort

Moto

risere

de e

gentra

nsp

ort

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Miljøp

åvirknin

g

PartiklerStøj

Dagslys

84

27 Energi - Forbrug (el)


Laboratorium/Værksted [150 kWh/m2 år]

Databarer [150 kWh/m2 år]

Hovedbygning [110 kWh/m2 år]

Kontor/Undervisning [90 kWh/m2 år]

Kollegier [90 kWh/m2 år]

Auditorier [80 kWh/m2 år]

Energi - Forbrug

angiver forbruget fordelt over el og varme. Det ses her, at Campus fremstår med et årligt energiforbrug på 327 kWh/m2

-

været muligt at få data for de enkelte byggerier, idet DTU Campus Service ikke besidder overblik over den enkelte

-elt for el og varme.

Elforbruget tager udgangspunkt i data hentet hos Elspare-

at have et årligt elforbrug på omkring 80 kWh/m2 og la-boratorier 130 kWh/m2 -erne for kontor og laboratorium fremtræder højere end de målte. Denne justering har været nødvendig for at opnå

m2

store elforbrug grundet mængden af teknisk udstyr, behov

--

på 120 kWh/m2

kontorer angivet med et årligt varmeforbrug på 160 kWh/m2. Denne opjustering grundes igen overensstemmelser

2


Registreringen af energiforbruget på DTU Campus vi-ser et behov for indførsel af generel energioplysning.

-get for minimum den enkelte bygning.

26 Energi - Forbrug (el + varme) /7/

Enhed

m2

m2

kWh

kWh/m2

kWh

kWh/m2

DTU selveje DTU lejede

2008

325.372

234.919

33.592.767

103

52.516.877

224

2008

129.048

100.716

19.261.045

149

24.141.318

240

Samlet

2008

454.420

335.635

52.853.813

116

76.658.195

228

Element

Brutto

Brutto

Elforbrug

El

Varmeforbrug

Varme

Art

Elforsyningsareal

Varmeforsyningsareal

Forsyning

Med et samlet forbrug på 327 kWh/m2 fremstår en ef--

anvisning på 95 kWh/m2 for erhvervsbyggerier, kræves

85

28 Energi - Forbrug (varme)


Auditorier [100 kWh/m2 år]

Hovedbygning [300 kWh/m2 år]

Kontor/Undervisning [160 kWh/m2 år]

Laboratorium/Værksted [200 kWh/m2 år]

Kollegier [130 kWh/m2 år]

Databarer [75 kWh/m2 år]

86

29 Energi - Besparende tiltag (gangbelysning 10 %) 30 Energi - Besparende tiltag (gangbelysning 100 %)


Energi - Besparende tiltag

--

brugende udstyr bliver indkøbt i overensstemmelse med -

-

Der arbejdes desuden med etablering af et samlet am-moniak baseret centralkølingsanlæg på Campus. Anlæg-

En etablering som denne vil betyde, at lokale køleanlæg

reducering af elforbruget.

-blik på sænkning af varmeforbruget for nybygninger. Så-

-


energimæssige aspekter.

På DTU Campus er der fokus på energibesparende ---

tet. Yderligere reduceringer forekommer dog mulige. -

putere, belysning af gangarealer og andre bygnings-

og videre.

Med baggrund i et stort varmebehov forekommer forbedringer af den eksisterendes bygningsmasse og


-stående punkt.

-

oplyser og informerer universitetets brugere omkring

87


Energi - Potentielt genbrug-

-

vil varmegenindvinding fra lokale køleanlæg såvel som

forekommer det muligt at genbruge returløbet fra områ-


aspekter.

muligt at supplere opvarmningen af udvalgte bygge-rier ved hjælp af overskudsvarme fra ovennævnte kil-

energiressourcer.

Nord

31 Energi - Potentielt genbrug

Auditorier

Returløb

Køleanlæg

88


Energi - GenbrugI nedenstående del beskrives implementeringen af ener-gigenbrug. Graden af energigenbrug fremstår lav for DTU Campus. Således genbruger DTU Campus ikke de udpe-

genbrug i form af implementering af varmegenindvinding,


-sige aspekter.

Med udgangspunkt i en energimæssig tanker bør -

plementere genbrug af overskudsenergi.


-denstående betragtning.

Campus prioriterer genbrug af energi. Et sådan fokus

89


Energi - Vedvarende energikilderI det følgende afsnit registreres vedvarende energikilder

ikke nogen form for vedvarende energi. Dog ses enkelte sy-stemer placeret udvalgte steder på Campus. Disse er mid-

brændselsceller, jordvarmelager etc.


-varende energikilder på DTU Campus. Indledningsvist un-derstreges analysens energimæssige aspekter oplistet og beskrevet.

32 Energi - Vedvarende energi (solfanger i eksternt komponent) 33 Energi - Vedvarende energi (solceller i bygningsfacade)

-



Set fra et socialt synspunkt forekommer det giveligt, at DTU Campus prioriterer implementering af vedvaren-

-

90


Energi - Energinærhed--

-

-

lagdelt, 90 grader i toppen og 30 grader i bunden. Vandet

det fordeles ud i området. Således cirkulerer der konstant

-


nærhed på DTU Campus.

energinærhed. Set fra et energimæssigt synspunkt

der høj frihedsgrad med henblik på udbygninger og

-meanlægget, da denne forekommer usædvanlig høj.

-

34 Energinærhed

Nord

Energinet

91

A"ald - Mængder

/7/ Mængderne ses fordelt på typer. Der ses her store

-kilder med mere.


-mæssige aspekter.

Rent energimæssigt forekommer håndteringen af

-

det være muligt at udpege særligt høje forbrug, hvilke

mindskning af det lokale energiforbrug men derimod



-mængde.

35 A#ald - Mængder (fordelt på typer) /7/


Enhed

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

%

DTU selveje

2008

534

30

25

2

29

113

47

146

52

47

22

154

965

10

1

2177

2050

450

70

2570

4747

4127

87

Element

Dagrenovation

Kemia!ald

Sygehusa!ald

Glas

Bygningsa!ald

Papir

Pap

Jern

Glas

Edb-skrot

Mada!ald

Havea!ald

Bygningsa!ald

PVC

Lyskilder

Grønt a!ald

Jord

Råjord

Flis

Genanvendelse

Art

A!ald, til forbrænding

A!ald til deponering

A!ald til genbrug

Bortska!et a!ald i alt

Genanvendt a!ald på

Lyngby campus


Lyngby Campus i alt

A!ald på Lyngby Campus

i alt

Genanvendt a!ald i alt

92


A"ald - Reducerende tiltag-

-

--

projekterne samt fra vedligeholdelse af områdets grønne områder. /7/


-



Set fra et socialt synspunkt forekommer det giveligt, at

-

37 A#ald - Reducerende tiltag (lokal skraldebil)36 A#ald - Reducerende tiltag (a#aldssortering)

93


A"ald - Potentielt genbrug

---


faldsgenbrug på DTU Campus.

Med udgangspunkt i en energimæssig tanke forekom--

sempelvis være være muligt at producere el og varme -

94

A"ald - Genbrug


menteringen af genbrug på DTU Campus.

-

-

--

Enhed

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

Tons

%

DTU selveje

2008

534

30

25

2

29

113

47

146

52

47

22

154

965

10

1

2177

2050

450

70

2570

4747

4127

87

Element

Dagrenovation

Kemia!ald

Sygehusa!ald

Glas

Bygningsa!ald

Papir

Pap

Jern

Glas

Edb-skrot

Mada!ald

Havea!ald

Bygningsa!ald

PVC

Lyskilder

Grønt a!ald

Jord

Råjord

Flis

Genanvendelse

Art

A!ald, til forbrænding

A!ald til deponering

A!ald til genbrug

Bortska!et a!ald i alt


Lyngby campus


Lyngby Campus i alt

A!ald på Lyngby Campus

i alt

Genanvendt a!ald i alt

38 A#ald - Genbrug (fordelt på typer) /7/


95


Implementering i projektetI projektet inddrages ovenstående punkter i forbindelse med udarbejdelsen af den nye strategi for DTU Campus.

-telsen af overskudsvarme fra områdets større auditorier

---

-deles brugbart.

-faldsmængder med henblik på en vurdering af biomasse

OPSAMLING

1. Registrering og kortlægning af energiforbrug frem-står med afgørende betydning.

2. Det forekommer nødvendigt at have fokus på ener--

ning.

3. -

4. -

5. Implementering af vedvarende energi fremstår for--

brug fra ikke fornybare ressourcer.

6. -

7. fremstår med energimæssig afgørende betydning.

8.

9. -

og ressourcebesparende.

96

10 VEDVARENDE ENERGI DTU CAMPUS

Introduktion

--

ler, solvarmeanlæg, jordvarmeanlæg, geotermiske anlæg, biomasse og brændselsceller. Målet er en konceptuel vur-dering af den enkelte energitype og dennes energimæs-sige virkning på DTU Campus. En sådan analyse bør først og fremmest overveje, hvad og hvilken type vedvarende

--

Det karakteristiske ved en virkelig bæredygtig by er først og fremmest, at den forsyner sig selv udelukkende ved hjælp af vedvarende energisystemer. /1/

1 Implementering af vindmøller i midteraksen på DTU Campus

-

analyse DTU Campus”.

Implementering af vedvarende energi på CampusDe udvalgte vedvarende energikilder analyseres på bag-grund af konceptuelle overslagsberegninger og centrale energimæssige betragtninger. Således introducerer de en-kelte analyser en række koncepter for implementering af den givne energitype, for derigennem at belyse den ener-

-tets nuværende forbrug.

Vindturbiner

Vurderingen tager udgangspunkt i et koncept, hvor der placeres seks vindmøller i planens grønne midterakse

[2.500 kWh x 2.700 t] x 6 vindmøller = 40.500.000 kwh/år

Konceptet medfører en energi på 40.500.000 kwh/år. Sam-

Solceller

Vurderingen af solceller bygger på et koncept, hvor alle

-ten af denne. Med udgangspunkt i udleveret kortmateriale

49.689 m2

omkring 25.000 m2.

Det samlede tagareal er 155.511 m2. Det antages, at solcel-

og servicegange, hvorfor der ligeledes her påskrives en 2.

97

2 Mulige 'ader til implementering af solenergi på DTU Campus

Del 10: Vedvarende energi DTU Campus

Det angives at den direkte solindstråling på sydvendte fa-cader er 470 kWh/m2

er 670 kWh/m2

-

[25.000 m2 x 470 kWh/m2 2 x 670 kWh/m2

Konceptet giver en samlet energimæssig gevinst på 9.300.000 kWh/år. Til sammenligning har DTU Campus et årligt elforbrug på hele 33.592.767 kWh/år. Koncept-beregningen viser altså, at det i princippet forekommer

solceller.

Solvarmeanlæg

Vurderingen bygger igen på et koncept, hvor det antages, -

2, imens den po-2

Den direkte solindstråling på de sydvendte facader angives 2 år og 670 kWh/m2 -

[25.000 m2 x 470 kWh/m2 2 x 670 kWh/m2 år]

kWh/år. DTU Campus har et årligt varmeforbrug på 52.516.877 kWh/år. Beregningen viser altså, at det i prin-cippet forekommer muligt at dække størstedelen af det samlede varmeforbrug ved implementering af solfangere.

98


Jordvarmeanlæg

Vurderingen af jordvarme bygger på et koncept, hvor alle

Med udgangspunkt i det udleverede kortmateriale på-skrives de ubebyggede arealer en størrelse på omkring 800.000 m2. Arealet rummer veje, parkeringspladser, gård-haver og andre beplantede områder, hvorfor det poten-

muligt at integrere jordvarmeslanger under eksempelvis 2.

Det angives, at et jordvarmeanlæg yder omkring 30-50 W

giver en energi på 20 W/m2 2

-

[0,02 W/m2 x 400.000 m2] x 8.760 t = 70.080.000 kWh/år

Konceptet yder en energi på 70.080.000 kWh/år. Sam-

52.516.877 kWh/år, ses det, at det forekommer muligt at dække mere end det aktuelle forbrug.

-ne størrelse vil bruge en forholdsvis stor mængde el. Det angives, at der bruges 1 kW el, for hver 3,5 kW varme der

70.080.000 kWh/år x [1/3,5] = 20.000.000 kWh/år

-versitetets årlige elforbrug på 33.592.767 kWh/år.

De nævnte energiformer bruger alle en hvis mængde ener--

regnet for jordvarme-konceptet

3 Implementering jordvarmeanlæg ved boldbane på DTU Campus

99


Geotermisk energi

En vurdering af geotermisk energi på DTU Campus vil nor-malt kræve en undersøgelse af de aktuelle forhold i un-dergrunden. Det forekommer således vanskeligt at lave en

-

-

83.000.000 kWh/år.

Med en energi på 83.000.000 kWh/år vil Københavns geo--

versitets varmeforbrug på 52.516.877 kWh/år. Det fore-

-varmeværk.

Biomasse

Vurderingen af biomasse tager sit udgangspunkt i mæng-

---

-

kWh/tons] = 8.871.000 kWh/år

-tets årlige varmeforbrug på 52.516.877 kWh/år. Det ses,

varmeforbrug.

Brændselsceller

hvor brændselscellen forsynes med gas fra biomasse. Det

antages derfor, at energien udviklet i vurderingen af ”Bio-

elektrisk energi.

-

-

.

100


OPSAMLING

1. Ved at implementere vindenergi på DTU Campus forekommer det muligt at dække hele universite-

-ceres seks store vindmøller i den eksisterende plan.

2. Ved at integrere solceller på samtlige af områdets tage og sydvendte facader er det muligt at dække

-brug.

3. En integrering af solvarmeanlæg på campus-bebyg-

at dække størstedelen af universitetets nuværende varmeforbrug.

4. Jordvarmeanlæg gør det muligt at dække universi-

kræver dog, at minimum en tredjedel af anlæg-gets areal forsynes med jordvarmeslanger. Desuden

5. Et geotermisk anlæg på størrelse med Københavns geotermiske anlæg vil kunne dække næsten det dobbelte af universitetets nuværende varmefor-brug.

6. biomasse anlæg, forekommer det muligt at dække

7. Ved implementering af biomasse-baserede brænd-

Implementering i projektetMed udgangspunkt i ovenstående analyse udvælges ved-

-des på DTU Campus. Med baggrund i universitetets store

-

konsekvenser for landskabet og uderummene på Campus. Modsat vil placeringen af vindmøller kunne have en sig-nalværdi, et grønt varemærke. Ligeledes vil placeringen af vindmøller kunne betyde, at møllerne vil fungere som nyt pejlemærke, hvorfor DTU Campus vil kunne lokaliseres fra længere afstande.

Projektet vil desuden inddrage solvarmeanlæg som en mu-

komponenter i forbindelse med den eksisterende bebyg-gelse samt nye bygninger. På denne måde vil universitetets varmeforbrug hjælpes af solenergi. Konceptberegningen

beplantning. Således kan det tænkes, at de mange træer -

-

Jordvarmeanlæg kan ligeledes beskrives som et slags var-melager, hvor jorden bruges som termisk masse. På samme

101

102

11 ENERGIRENOVERING AF DTU CAMPUS

Introduktion--

ring af udvalgte byggerier på DTU Campus. Ved at renovere dele af den eksisterende bygningsmasse på DTU Campus er målet en analyse af den energimæssige gevinst. Analy-sen gøres med udgangspunkt i resultater beskrevet i pro-

udarbejdet af studerende på DTU Byg. /2/

Energiforbrug i bygninger-

varmning samt køling. En sænkning af energiforbruget -

anskueliggørelse af byggeriets særlige energisyndere.

Der forekommer et stort sparepotentiale ved renovering af den eksisterende bygningsmasse i Danmark. Således ud-gør bygningsmassen 40 % af Danmarks samlede energi-forbrug, hvor de resterende 60 % er ligeligt fordelt mellem transport samt proces og produktion. /1/

2 Termogra*sk illustration af varmetab i normalhus /4/

3 Fotogra* af normalhus /4/

1 Diagramatisk fordeling af varmeforbrug på bygningsdele /1/

1

2 3

4

5

67

1 Ydervægge 33% 2 Øvrige 1% 3 Varmt brugsvand 8%

4 20% 5 Tag 10% 6 15%

7 Vinduer 14%

--

ter vinduer, ydervægge, tag og gulve. Tilstræbes en redu-

disse faktorer.

En ligeledes væsentlig del af bygningers energiforbrug er

udgøre en stadig større del af det samlede energiforbrug i bygninger. /2/ Ønskes det samlede energiforbrug derfor reduceret, forekommer et fokus på elbesparelser også-nødvendigt.

Normalhus på DTU CampusSom påpeget i registreringen af ”Ressourcer” på DTU Campus fremstår bebyggelsen på DTU med et stort var-

103

Del 11: Energirenovering af DTU Campus

ses tydeligt, at der forekommer et voldsomt varmetab ved -

des, at bygningens vinduer medfører varmetab. Er målet at sænke energiforbruget for det samlede Campus, er det altså nødvendigt at forbedre de eksisterende bygninger og deres klimaskærm.

EnergirenoveringI det følgende afsnit undersøges et scenarie, hvor største-delen af den eksisterende bygningsmasse på DTU Campus energirenoveres. Således foretages en konceptuel forbed-ring af udvalgte byggerier. Energirenoveringen gøres med særligt fokus på en forbedring bygningernes klimaskærm.

Udvalgte byggerier

--

Scenariet implementerer således en renovering af denne -

dervisning” samt byggerierne ”Laboratorium/Værksted”.

af disse.

4 Eksisterende bebyggelse udvalgt til renovering

104


-pus; Ressourcer” beskrives energiforbruget for de enkelte

-boratorium/Værksted” med nedenstående forbrug.

Det angives, at ”Kontor/Undervisning” har et årligt var-meforbrug på 160 kWh/m2, imens det årlige elforbrug for denne bygning udgør 90 kWh/m2. ”Laboratorium/Værk-sted” har et årligt varmeforbrug på 200kWh/m2, hvor el-

2

Implementering af forbedringer

-porten energirenoveres en standard kontorbygning på

klimaskærmen, hvor renoveringen gøres ved en forbedret -

vinduer. Ydermere implementerer renoveringen energief-

-ten energirenoveres en standard kontorbygning på DTU

-mering af klimaskærmen, hvor renoveringen gøres ved en

-

Kontor/Undervisning

160 kWh/m2

200 kWh/m2

90 kWh/m2

150 kWh/m2

Laboratorium/Værksted

Varm

e

Varm

e

ElEl

Kontor/Undervisning

36 kWh/m2

45kWh/m2

12 kWh/m2

20 kWh/m2


Varm

e

Varm

e

ElEl

5 Årligt energiforbrug for eksisterende byggerier

6 Årligt energiforbrug for renoverede byggerier

en Be06-beregning af den renoverede bygning. Således

kWh/m2

2 -

Konceptet for scenariet er en implementering af denne renovering.

Det bør påpeges, at ovenstående resultater afspejler be-

-

Således fremstår de renoverede byggerier ”Kontor/Under-visning” nu med et årligt varmeforbrug på 36 kWh/m2 og et elforbrug på 12 kWh/m2. Værdierne for ”Laboratorium/Værksted” udarbejdes med baggrund i samme procent-

kWh/m2, hvor elforbruget bliver 20 kWh/m2

-

Renoveringens betydning for DTU Campus-

merede værdier for alle byggerierne på DTU Campus af ty-

105


6 Forbrug fordelt på eksisterende og renovering (opdelt)

8 Halvering af energiforbruget

7 Forbrug fordelt på eksisterende og renovering (samlet)

pen ”Kontor/Undervisning” og ”Laboratorium/Værksted”

nedenstående forbrug. Værdierne sammenholdes med

Campus.

Type Eksisterende Renovering

Varme El Varme El

160 90 36 12

200 150 45 20

324 108 324 108

224 103 135 47

[kWh/m2 år]

Kontor/Undervisning


Rest

DTU Campus

Det ses her, universitetets årlige varmeforbrug reduceres fra 224 kWh/m2 2 -

m2 2

Type Eksisterende Renovering

Varme + El Varme + El

344 182

[kWh/m2 år]

DTU Campus

Det samlede energiforbrug for den eksisterende bebyg-gelse på DTU Campus vil således være 344 kWh/m2 per år.

et årligt energiforbrug på 182 kWh/m2, opnås en samlet 2 -

-veringen af energiforbruget illustreres ved en halvering af

106

OPSAMLING

1. Størstedelen af den eksisterende bebyggelse på DTU Campus fremstår med store energitab i klima-

opvarmning.

2. Den eksisterende bebyggelse på DTU Campus frem-

3. Ved energirenovering af klimaskærmen er det mu-

4. -ner og lavenergibelysning er det muligt at reducere

5. En samlet energirenovering af udvalgte byggerier

Implementering i projektetI projektet er målet en implementering af ovenstående

-pus. En energirenovering af den eksisterende bygnings-masse, her især ”Kontor/Undervisning” og ”Laboratorium/

Især renoveringen af bygningernes klimaskærm fremstår

-


107

108

12 VINDANALYSE PLAN

Introduktion-

område på DTU Campus. Målet med analysen er at under--

rende bygningstypologier. I analysen inddrages emner og

Vindtunnel-

foretages.

--

terer modellen et udsnit i 1:500. Vindanalysen bygger på

vindforhold i planen. Således muliggøres analysen af vind-forhold omkring bygninger og omkringliggende uderum.

Byrummet er et fysisk rum med gulv og vægge, der har den funktion at skabe en asymmetrisk ubalance i naturen, at sætte skel mellem jord, sol, varme, luft og vind – kort

sagt at skabe ly og læ. /1/

1 Klargøring af vindtunnel i BYG DTU’s forsøgshal

2 Obstruktions- og skalamodel indsættes i vindtunnel

-

--

-

Idet vinden påføres modellen vil hvedekliden begynde at blæse af.

hvorved hvedekliden blæses af. Processen registreres lø--

ger Koss, DTU Byg.

109

Del 12 Vindanalyse Plan

4 Igangværende vindforsøg3 Klargjort skalamodel

-

påførte vind har blæst dele af hvedekliden af modellen. På denne

vindblæste arealer. Modsat beskriver arealer, hvor hvedekliden end-

Område til analyseAnalysen fortages med udgangspunkt i center af Cam-

Campus. I området indgår således de typiske normalhuse -

bygning, auditorier, åbne friarealer samt halvåbne og luk-kede gårdrum. Ydermere indeholder modellen områdets

-

På de følgende sider ses resultaterne for analysen. Overve-jelser og betragtninger ses udpeget i røde bokse.

110


11 Syd (3,5 m/s)

5 Nord (3,5 m/s)

12 Syd (4,0 m/s)

6 Nord (4,0 m/s)

13 Syd (4,5 m/s)

7 Nord (4,5 m/s)

Resultater af vindanalyse (nord, syd)

-

-

111


14 Syd (5,0 m/s)

8 Nord (5,0 m/s)

15 Syd (6,0 m/s)

9 Nord (6,0 m/s)

16 Syd (7,0 m/s)

10 Nord (7,0 m/s)

Det ses her, at runde bygningsgeometrier medfører høje vindha-

-

112


23 Vest (3,5 m/s)

17 Øst (3,5 m/s)

24 Vest (4,0 m/s)

18 Øst (4,0 m/s)

25 Vest (4,5 m/s)

19 Øst (4,5 m/s)

Resultater af vindanalyse (øst, vest)

-

113


26 Vest (5,0 m/s)

20 Øst (5,0 m/s)

27 Vest (6,0 m/s)

21 Øst (6,0 m/s)

28 Vest (7,0 m/s)

22 Øst (7,0 m/s)

Det fremgår her, at tæt bebyggelse giver mulighed for mellemlig-

-

simpel løsning vil her være afskærmende beplantning.

114

OPSAMLING

1.

-ning.

2. Vindtryk direkte på bygningsfacaden skaber mulig-

trykforskelle.

3. Den valgte bygningsgeometri fremstår udslagsgi---

side, imens runde bygningsgeometrier leder vinden omkring hele bygningen.

4. Afskærmninger langs bygningsfacader, og særligt

5. -

tænkes torve og gårdrum med omkringliggende be-byggelse.

6. Afskærmende beplantning forekommer hensigts-mæssig i eksponerede uderum.


opsamling. Blandt andet implementeres beplantning som passivt designelement. I uderum kan hensigtsmæssig be-

-

--

Projektet forsøger at implementere vinden og dennes

overvejes bygningsudformningen og dennes orientering i

-

-hov reduceres.

Projektet inddrager betragtningen omkring læskabende bebyggelse. Ved at skabe læ for de dominerende vindret-


115

116

117

13 LOKALISERING DTU CAMPUS

Introduktion-

nye bebyggelsesområder på DTU Campus. /2/ Lokaliserin-

forskellige parametre. Således foretages en parameterana-lyse af mulige lokaliseringer af nyt byggeri på DTU Cam-

-hævet. Analysen implementerer desuden værktøjet BAV.

-ring af fremhævede lokaliseringsmuligheder.

Parameteranalyse af lokaliseringsmulighederParameteranalysen belyser tre overordnede placeringer,

-

scenarier bygger på betragtninger omkring mulig fortæt-

arealer. De tre valgte scenarier udgør:

-

Scenarie 3: Placering af nyt byggeri i udkanten af Cam-

-typer. Scenarie 1 er her angivet med grøn, Scenarie 2 med orange, imens Scenarie 3 ses angivet med farven rød. De tre scenarier illustrerer som nævnt tre overordnede loka-liseringer, indenfor hvilke mere præcise placeringer kan

Parameteranalysen vil undersøge sociale såvel som klima-

Med baggrund i en bæredygtig planlægning skabes ram-

merne omkring velegnede og forskelligartede lokalise-

ringsmuligheder. /1/

AnalyseparametreParameteranalysen vurderer de tre scenarier og disses for-

og det eksisterende energinet.

-lig energisymbiose med eksisterende byggeri.

-sesmønster på campus.

Nord

1 Analysens tre lokaliseringsscenarier

Scenarie 2

Scenarie 1

Scenarie 3

1.000 - 1.500

118

Del 13: Lokalisering DTU Campus

-

energiforbrug”, imens ”Menneskestrømme”, ”Tilbud”, Re-

Ovenstående parametre analyseres på baggrund af min-dre tekniske undersøgelser, energisimuleringer, centrale overvejelser såvel som relevant viden opnået gennem kur-ser på DTU.

Energinærhed-

nærhed. Analysen gøres med udgangspunkt i registrerin-

for analysen. Således analyseres energinærhed for analy---

cist måles afstanden fra center af den enkelte lokalisering

-

energinærhed som et gennemsnit af de enkelte afstande. Afstandene måles i udleveret kortmateriale.

følger en gennemgang af ”Energinærhed”:

-varmeværket angives scenariets centrale lokalisering

-

-ter angives med afstandende 817 meter, 330 meter,

-nærhed bliver således 601 meter.

Scenarie 3: Lokaliseringerne placeret i randen af Cam-pus medfører afstande på 784 meter, 437 meter og

en gennemsnitlig energinærhed på i alt 577 meter.

Kraftvarmeværk

Lokalisering

2 Energinærhed til energinet og forsyningskilde

119


Nord

3 Scenarier i forhold til energinærhed

S1: 326 m

S2.1: 817 m

S2.2: 330 m

S2.3: 507 m

S2.4: 750 mS3.3: 509 m

S3.2: 437 m

S3.1: 784 m

Kraftvarmeværk

Energinet

120


Potentielt energiforbrug

--

-

analyse DTU Campus; samfund”.

-

-

måde analyseres de tre scenarier ved at registrere bruger--

-

Scenarie 1: Lokaliseringen ligger placeret tæt ved uni-versitetets to store auditorier. Den samlede bruger-

Scenarie 2: Scenariet placeret i universitetets midter-

Scenarie 3: Med sine tre lokaliseringer fremstår sce-

per uge.

121


Nord

4 Scenarier i forhold til potentielt energiforbrug

Auditorier

3.5003.500

2.000

2.500

122


Menneskestrømme-

strømme. Således gøres analysen med baggrund i regi-

-streringens visualisering af de studerendes bevægelses-mønster på Campus. Således angiver analysen ”andelen af menneskestrøm” i de forskellige lokaliseringer. Andelen

-

mængder for de tre scenarier. Idet Scenarie 2 og Scenarie

disse som et gennemsnit af de enkelte andele.

følger en gennemgang af ”Menneskestrøm”:

Scenarie 1: Den centrale lokalisering nær universite-tets store auditorier samt den store hovedbygning

Scenarie 2: Scenariet placeret i universitetets midter--

tets menneskestrømme. Således ses lokaliseringerne --

Scenarie 3: På trods af sine ydre placeringer fremstår

4 Andel af menneskestrøm

Menneskestrøm 68 %

123


Nord

5 Scenarier i forhold til menneskestrømme

S3.3: 39 %

S2.3: 68 %

S2.2: 65 %

S2.1: 67 %

S3.1: 73 %

S3.2: 40 %

S1: 66 %

S2.4: 0 %

Samlet bevægelsesmønster

Andel af bevægelsesmønster

124


Tilbud

I nedenstående afsnit analyseres de tre scenarier med hen-

udgangspunkt i registreringen ”Tilbud” i projektets afsnit

-

--

-

-

Scenarie 1: Med baggrund i en central placering nær

-

Scenarie 2: Med lokaliseringer spredt langs midterak-

-

og bank.x

Scenarie 3: Lokaliseringer i udkanten af Campus med---

bane og løberute. BoldbaneBoldbane

6 100 meter rækkevidde

100 meter

125


Netto

Grøn løberute

Kantine

Bibliotek

Boldbane

Boldbane

Boldbane

Boghandel

Bank

Sportshal

Café

Studenterbar

Foreninger

Kantine

Netto


Sportshal

Foreninger

Spor

Bibliot

SportshalSportshalSpor


BibliotBibliot

KantineKantineKantine

Bibliot

CaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféCaféCafé

StudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbarStudenterbar

CaféCaféCaféCafé

BoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbaneBoldbane

KantineKantineKantineKantineKantine

Netto

Boghandel

NettoNetto

ForeningerForeningerForeningerBoghandel


ForeningerForeningerBank

Bibliot

KantineKantine

BankBankBank

BoghandelBoghandel


Studenterbar

CaféKantineKantine

BoghandelBoghandel

SportshalSportshal


SportshalSportshalSportshalSportshal

Bibliot



SportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshaltshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshalSportshal

BoghandelBoghandel


Boldbane

Studenterbar

Foreninger


Grøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberuteGrøn løberute

Nord

7 Scenarier i forhold til tilbud

Løberute

Tilbud

126


Skygge

Analysen af de tre scenariers skyggeforhold gøres på bag-grund af skyggediagrammer udarbejdet i programmet Ecotect. I programmet simuleres skyggeforholdene i ude-rummet mellem bygningerne for en gennemsnitsdag i de-

Skyggeforholdene på Campus analyseres ved en simpel betragtning af arealer uden skygge. Andelen angives som

-

mængder for de tre scenarier. Idet Scenarie 2 og Scenarie

som et gennemsnit af de enkelte skyggeandele.

-ger analysen ”Skygge”:

Scenarie 1: Den centrale lokalisering medfører en høj bebyggelsestæthed og derved skyggedannelser. Dog medfører den ubebyggede midterakse arealer med

Scenarie 2: Scenariet placeret i universitetets midter-

-

Scenarie 3: Lokaliseringer i randen af Campus betyder mindre bebyggelse. Således ses skyggefri andele på 14

8 Lokalisering og tilhørende skyggeandel

Skyggeandel 32 %

127


NordNor

9 Scenarier i forhold til skygge

S3.3: 14 %

S2.3: 7 %

S2.2: 16 %

S2.1: 2 %

S3.1: 14 %

S3.2: 47 %

S1: 10 %

S2.4: 17 %

Samlet skyggedannelse

Andel af skyggedannelse

128


BAV-vurdering af lokaliseringsmuligheder

-erne. Således gøres vurderingen på de udvalgte spørgsmål, parametrene gennemgået i ovenstående analyse. Disse

”Menneskestrømme”, ”Tilbud” og ”Skygge”.

---

på forsøgsbasis, som konceptuelle vurderingskriterier mål--

metode.

Vurdering - Energinærhed

en afstand. På denne måde udgør værdierne for vurde-

for Trin 1, Trin 3 og Trin 5 udgør afstande på 1.000 meter,

1.000 meter

0 Brugere5.000 brugere

0 Tilbud

500 meter

5 Tilbud

>100 meter

>10.000 brugere

>10 Tilbud

1 243

5

1 243

5

1 243

5

1 243

5

10 Vurderingsgrundlag (“Energinærhed”)

11 Vurderingsgrundlag (“Potentielt energiforbrug)

12 Vurderingsgrundlag (“Menneskestrømme”)

12 Vurderingsgrundlag (“Tilbud”)

Vurderingsgrundlag - Potentielt energiforbrug

-

--

mekilder”. Vurderingsgrundlaget spænder fra 0 brugere,

Vurderingsgrundlag - Menneskestrømme”Menneskestrømme” vurderes som en procentvis vurde-ring. Således udgår de enkelte kriterier en procentmæssig

af menneskestrømme på DTU Campus i analysen ”Men-

Vurderingsgrundlag - TilbudVurderingen af ”Tilbud” på Campus bygger på antallet af

-

Vurderingsgrundlag - Skygge

”Skygge” vurderes som en procentmæssig vurdering. Vær-

129

Scenarie 3Scenarie 2Scenarie 1

???

Energinærhed

Energigenbrug

Menneskestrømme

Tilbud

Skygge


1 243

5

13 Vurderingsgrundlag (“Skygge”)

14 Vurderingsmatrix over de tre scenarier

dierne for de enkelte kriterier angiver andelen af uderum

eller derover.

Vurdering af scenarierMed afsæt i de oplistede vurderingsbaggrunde og deres kriterier gøres vurderingen af de tre analyserede scenarier. Vurderingen illustreres indledningsvist i en vurderings-

bør nævnes, at det ikke forekommer muligt at sammen-

-

skyldes lokaliseringens centrale placering nær univer-

-rådets store auditorier. Det ses, at Scenarie 2 modsat

-

Med baggrund i en placering midt i universitetets so-ciale brændpunkt vurderes Scenarie 1 højest i ”Men-neskestrømme”

-tetets hovedbygning. Derfor fremstår denne lokalise-ring med maksimal andel af ”Tilbud”.

Scenarie 3 vurderes bedst under parametre ”Skygge”. -

130

BAV-plot af scenarier-

-

1 Bav-plot (Scenarie 1) 16 Bav-plot (Scenarie 2)


Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Genbrug

Bespare

nde t

ilta

g

Mængder

Energ

inæ

rhed

Genbrug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forbrug

Bespa

rend

e til

tag

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

B

esk

æftig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljøinvisteringer

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Vidensdeling

Mødeste

der

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Mennes

kestr

ømme

OMGIV

ELSER

Arealforbrug

Adgang

Mik

roklima

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transport

Moto

risere

de e

gentra

nsport

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Genbrug

Bespare

nde t

ilta

g

Mængder

Energ

inæ

rhed

Genbrug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forbrug

Bespa

rend

e til

tag

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

B

esk

æftig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljøinvisteringer

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Vidensdeling

Mødeste

der

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Mennes

kestr

ømme

OMGIV

ELSER

Arealforbrug

Adgang

Mik

roklima

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transport

Moto

risere

de e

gentra

nsport

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

131

17 Bav-plot (Scenarie 3)


Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Genbrug

Bespare

nde t

ilta

g

Mængder

Energ

inæ

rhed

Genbrug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forbrug

Bespa

rend

e til

tag

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

B

esk

æftig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljøinvisteringer

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Vidensdeling

Mødeste

der

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Mennes

kestr

ømme

OMGIV

ELSER

Arealforbrug

Adgang

Mik

roklima

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transport

Moto

risere

de e

gentra

nsport

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

132

OPSAMLING

1. -

ginet.

2. Udvalgte lokaliseringer på Campus fremstår med

auditorier. Særligt en placering i center betyder op-

3. Universitetet præges af menneskestrømme på

forbindelser.

4. placering nær universitetets hovedbygning være

5. Ved lokaliseringer i udkanten af Campus sikres høj

lavere bebyggelsestæthed.

Implementering i projektetSærligt fremstår en placering i center af Campus med høj

--

-

center af Campus opnås ligeledes høj energinærhed. Set fra energimæssigt synspunkt fremstår denne placering

-ner, der kan binde området sammen. Således vil det være

og vidensdeling de studerende imellem. Målet vil her være -

ved gives mulighed for vidensdeling på kanten mellem de forskellige studieretninger.

-


133

134

14 UDBYGNING DTU CAMPUS

Introduktion-

-

en af projektets supplerende analyser. Således laves en parameteranalyse af mulige udbygningsscenarier. Målet

-

eksisterende bebyggelse. Analysen implementerer ligele-des værktøjet BAV. Værktøjet inddrages med henblik på en

Parameteranalyse af udbygningsmulighederMuligheden for udbygning på DTU Campus foreskriver

-lighed er en ”udfyldning”, hvor udbygningen udgør en for-længelse af eksisterende bygninger. Endeligt vil en given udbygning kunne gøres som bebyggelse af nye områder

mulige udbygningsstrategier. Med baggrund i ovenstående byggemuligheder beskriver studiet tre scenarier:

Scenarie 1: Udbygning eksisterende byggeri



grå bygninger udgør det eksisterende byggeri, imens de

scenarier er selve størrelsen af udbygningen. Således ud-gør tre udbygninger præcis samme antal kvadratmeter.

Analysen gøres med udgangspunkt i projektets fokus. Så--

Udbygninger er en balance mellem det nye og det gamle. Et godt udgangspunkt er at se på hvordan den eksiste-rende bebyggelse og området omkring denne oprindelig er tænkt. /1/

1 Analysens tre udbygningsscenarier

Scenarie 1

Scenarie 2

Scenarie 3

mæssige forhold vedrørende de tre udbygningstyper. Må-let er at belyse fordele og ulemper.

AnalyseparametreMed baggrund i analyseværktøjet BAV og dennes bære-

-

-ves de enkelte parametre:

135

Del 14: Udbygning DTU Campus

2 Udbygningens betydning for energiforbrug

-lem det eksisterende byggeri.

-dene

-hold.

nydannede skyggeforhold.

--

De udvalgte parametre analyseres på baggrund af mindre tekniske undersøgelser, energisimuleringer, centrale over-vejelser såvel som relevant viden opnået gennem kurser på DTU.

Energiforbrug

overslagsmæssige energiberegninger på hvert af de tre scenarier. Be06-beregningerne gøres med udgangspunkt

-ring” udarbejdet af studerende på DTU Byg. Rapporten

-

an. Be06-beregningen sammenkobler ét eksisterende byg-geri, igen illustreret med , med den nye udbyg-ning og bestemmer denne sammenkoblings energiforbrug

--

-metrierne bygger på et standardbyggeri på DTU Campus,

-

udbygningens energimæssige betydning, og i hvilket om-

viser, er udgangspunktet for det eksisterende byggeri angi-2

BE06

BE06

BE06

159,8159,8

95,9595,95

080,10

Scenarie 1

Eksisterende

Scenarie 3

BE06092,50

Scenarie 2

Scenarie 3

kWh/m år2

kWh/m årm årkWh/m år2

rkWh/m år2

årkWh/m år2

136


Analysen fremhæver årligt forbrug. Desuden analyseres

Scenarie 1: Udbygningen medfører et beregnet ener-giforbrug på 95,95 kWh/m2

nogen form for energiudveksling imellem eksisteren-de byggeri og udbygning.

Scenarie 2: Udbygningen medfører et nyt energifor-brug på 92,50 kWh/m2

energiforbrug skyldes, at udbygningen placeres oven-på det eksisterende byggeri, hvorved varmetabet gen-nem taget på den eksisterende bygning fraregnes.

-ling imellem det eksisterende byggeri og udbygningen

det beregnede energiforbrug for sammenkoblingen 2 år. Idet Scenarie 3 placeres

både ovenpå samt delvist omkring, reduceres var-metabet fra den eksisterende bygning gennem taget såvel som dele af facaden. Scenarie 3 muliggør yder-

-lem eksisterende byggeri og udbygning.

Rekreativt

det eksisterende byggeri vurderes ved at betragte antal -

udbygningen optager eller bibeholder arealet. Bygnings-

dybe og 100 meter lange byggerier i tre etager.

at være 10.000 m2

Scenarie 1: Udbygningen placeres centralt og opde-

ler arealet i to selvstændige områder. Udbygningen optager 1.600 m2

4.200 m2 2

Scenarie 2: Udbygningen bibeholder det eksisterende 2

Scenarie 3: Udbygningen bibeholder det eksisterende 2

3 Udbygningens betydning for rekreativt

[100 %]

10.000 m2

[100 %]

10.000 m2

[42 %]

4.200 m2

[42 %]

4.200 m2

Scenarie 1

Scenarie 2

Scenarie 3

137


6 Udbygningens betydning for vind

DF

Scenarie 2

Scenarie 1

Scenarie 1 DF = 0,7 - 2,1 [%]

Scenarie 2 DF = 0,8 - 2,2 [%]

Scenarie 3 DF = 0,9 - 2,2 [%]

Scenarie 3

100m

4 Udbygningens betydning for dagslys

6 Udbygningens betydning for dagslys (dagslyssimulering IES)

5 Udbygningens betydning for dagslys (dagslyssimulering IES)

Scenarie 1Eksisterende

Scenarie 2 Scenarie 3

DagslysUdbygningens betydning for dagslysforholdene i det om-

-met IES. Således simuleres dagslysforholdene i et af de

-metrierne samt afstandene imellem byggerierne tager igen sin baggrund i de nuværende forhold på DTU Cam-pus, altså 16 meter dybe og 100 meter lange bygninger i tre etager. Afstanden imellem de to eksisterende byggerier

for de undersøgte dagslysforhold placeres i et rum nederst i det eksisterende byggeri. Der måles midt i rummet.

Analysen formidler ligeledes en simulering af de eksiste--

delse af eventuelle udbygninger. Udgangspunktet målte en

dagslysfaktor gående fra

% i midten af rummet.

Scenarie 2: Placeres udbygningen i stedet ovenpå det

--

-

Vind

det mellemliggende friareal analyseres på baggrund af for-

-

--

Samlet andel

25 %

138


11 Vind (Scenarie 1 - 3,5 m/s)

8 Vind (Eksisterende - 3,5 m/s)


9 Vind (Eksisterende - 4,5 m/s)

13 Vind (Scenarie 1 - 7 m/s)

10 Vind (Eksisterende - 7 m/s)

Samlet andel

25 %

Samlet andel

Samlet andel

43 %

35 %

Analysen implementerer vindforsøg af de eksisterende forhold, udgangspunktet, således et sammenlignings-grundlag er muligt. De eksisterende forhold udgøres af to

--

-

tet beskriver analysen ”Vind”:

Scenarie 1: Udbygningen placeres centralt, hvorfor det mellemliggende areal deles i to. Således angives

Scenarie 2: Udbygningen medfører et med læ, hvis an-

139








Samlet andel

27 %

Samlet andel

30 %

140


Skygge-

gende skyggeforhold gøres på baggrund af skyggediagram-mer udarbejdet i programmet Ecotect. I programmet simu-leres skyggeforholdene i uderummet mellem bygningerne

igen bygningsgeometriske værdier inspireret af forholdene

etager, mellemliggende friareal på 10.000 m2

Skyggeforholdene i uderummet analyseres ved en simpel -

konstant skygge bestemmes ved forskellen mellem områ-

-

18 Skygge (3D-plot med skygge i uderum samt facade)

scenarier, samt de eksisterende forhold, analyseres i fory-

Scenarie 1: En centralt placeret udbyning medfører -

geforholdene. Andelen af områder uden fuld skygge

grundet størrelsen på det mellemliggende uderum og -

Scenarie 3: Udbygningens højde sænkes en smule

141

20 Skygge (Scenarie 1)

19 Skygge (Eksisterende)



78 % 77 %

78,5 %47 %

47 %

142


BAV-vurdering af udbygningsmuligheder-

tøj. Målet er at vise hvorledes BAV’s vurderingsdel funge-

muligt at sammenligne scenarierne. Således gøres vurde-ringen på de udvalgte spørgsmål, parametrene gennem-

-

--

vurderingskriterierne gøres med baggrund i konkrete stan---

således på forsøgsbasis, som konceptuelle vurderingskrite-

BAV’s vurderingsmetode. Kriterierne for vurderingsgrund-

Vurdering - EnergiforbrugVurderingsgrundlaget for ”Energiforbrug” fastlægges med udgangspunkt i aktuelle energirammer. Således inspireres vurderingsgrundlaget med baggrund i Bygningsreglemen-

23 ses kriterierne for BAV-vurderingens Trin 1, Trin 3 og Trin 5 illustreret. Det ses, at kriterierne løber fra et samlet energiforbrug på 95 kWh/m2 2 per år

2

kWh/m2 pr. årkWh/m2 pr. år

kWh/m2 pr. år

1 243

5

1 243

5

1 243

5

1 243

5

23 Vurderingsgrundlag (“Energiforbrug”)

24 Vurderingsgrundlag (“Rekreativt”)

25 Vurderingsgrundlag (“Dagslys”)

26 Vurderingsgrundlag (“Vind”)

Vurderingsgrundlag - Rekreativt

Således udgør de enkelte kriterier en procentmæssig re-

-

betragtninger.

Vurderingsgrundlag - DagslysVurderingsgrundlaget for ”Dagslys” fastlægges med ud-gangspunkt i aktuelle anvisninger dagslysforhold, retnings-

-

vurderingsgrundlaget illustreret. Det ses, at dagslys vurde-

Vurderingsgrundlag - Vind”Vind” vurderes igen som en procentmæssig vurdering. Således udgør værdierne for de enkelte kriterier andelen

-

143


1 243

5

26 Vurderingsgrundlag (“Skygge”)

27 Vurderingsmatrix over de tre scenarier samt udgangspunktet

Vurderingsgrundlag - Skygge”Skygge” vurderes som en procentmæssig vurdering. Vær-dierne for de enkelte kriterier angiver andelen af uderum

--

Vurdering af scenarier

Med udgangspunkt i de oplistede vurderingsbaggrunde og deres kriterier gøres vurderingen af de tre analyserede

-streres indledningsvist i en vurderingsmatrix. Således ska-

Energiforbrug

Rekreativt

Dagslys

Vind

Skygge

Eksisterende Scenarie 2Scenarie 1 Scenarie 3

-

-lemliggende uderum, hvor afstanden mellem bygnin-gerne betyder, at udbygningerne fremstår med mini-

Scenarie 1 optager dele af det mellemliggende ude-

Modsat medfører udbygningen placeret i det mellem-liggende rum, at Scenarie 1 vurderes bedst i ”Vind”.

I vurderingen ”Skygge” vurderes Scenarie 2 og Scena-

at Scenarie 1 medfører en større andel skygge.

144

BAV-plot af scenarier-

-

-ser af større områder. Således kan ovenstående scenarier betragtes som et udpluk af et større byområde. En forbed-ring af disse udpluk vil medføre en forbedring af det sam-lede byområde, hvilket vil betyde en forbedring af byområ-dets samlede BAV-plot.

BAV-vurderingen er valgt implementeret i denne analyse

scenarier samt selve udgangspunktet.

Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Genbrug

Bespare

nde t

ilta

g

Mængder

Energinærhed

Genbrug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forb

rug

Bespa

rend

e til

tag

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

B

esk

æftig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljøinvisteringer

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Vidensdeling

Mødeste

der

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Menneskestrømme

OMGIV

ELSER

Arealforbrug

Adgang

Mik

roklima

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transport

Moto

risere

de e

gentra

nsport

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Genbrug

Bespare

nde t

ilta

g

Mængder

Energinærhed

Genbrug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forb

rug

Bespa

rend

e til

tag

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

B

esk

æftig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljøinvisteringer

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Vidensdeling

Mødeste

der

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Menneskestrømme

OMGIV

ELSER

Arealforbrug

Adgang

Mik

roklima

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transport

Moto

risere

de e

gentra

nsport

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

28 Bav-plot (Eksisterende) 29 Bav-plot (Scenarie 1)


145

Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Genbrug

Bespare

nde t

ilta

g

Mængder

Energinærhed

Genbrug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forb

rug

Bespa

rend

e til

tag

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

B

esk

æftig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljøinvisteringer

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Vidensdeling

Mødeste

der

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Menneskestrømme

OMGIV

ELSER

Arealforbrug

Adgang

Mik

roklima

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transport

Moto

risere

de e

gentra

nsport

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

Vand Energi Affald

RESSO

URCER

Bespare

nde t

ilta

g

Mængder

Energinærhed

Genbrug

Ved

vare

nde

ener

gikild

er

Forb

rug

Bespa

rend

e til

tag

Pote

ntielt

genb

rug

Genbrug

Overfladevand

Besparende tiltag

Forbrug

ØKON

OMI

Levedygtighed

B

esk

æftig

els

e

Mangfoldighed

Ledighed

Innovation

Liv

scyklu

s

Miljøinvisteringer

SAM

FUND

Social Byru

m

Sundhed o

g v

elfæ

rd

Tilhørs

forh

old

og t

ryghed

Uddannelse

Vidensdeling

Mødeste

der

Rekreativt

Offentlig / Privat

Tilbud

Menneskestrømme

OMGIV

ELSER

Arealforbrug

Adgang

Mik

roklima

Miljø

TrTT ansportform

Bebyggelse

Friarealer



Tilbud

Kolle

ktiv

transport

Moto

risere

de e

gentra

nsport

Cykel o

g g

ang

Skygge

Sol

Vind

Dagslys

Miljøpåvirkn

ing

Partikler

Støj

30 Bav-plot (Scenarie 2) 31 Bav-plot (Scenarie 3)


146

OPSAMLING

1. Ved at placere udbygninger i forbindelse med den eksisterende bygningsmasse er det muligt at sænke det samlede energiforbrug.

2. dagslysforholdene. Derfor bør en given udbygning gøres med respekt for den eksisterende bebyggelse og disses dagslysforhold.

3. -

står en fortætning omkring den eksisterende be-

4. Det forekommer hensigtsmæssigt at placere læska-

i uderummet optage plads og medføre skygge, et

5. Placeres udbygninger i de fritliggende uderum op-står muligheden for skyggedannelser.

Implementering i projektetI projektet implementeres brugbare retningslinjer fra ovenstående parameteranalyse. Med baggrund i analysen ses det, at udbygninger fremstår værdifulde og brugbare med henblik på energiforbedringer. Ved at placere udbyg-ninger i forbindelse med det eksisterende byggeri, ovenpå

-bygningen vil mindske den eksisterende bygnings varme-tab, idet udbygningen vil fungere som en ekstra isolerende kappe. Omvendt vil varmetabet fra den eksisterende byg-

-

uderum brugbare med henblik på at skabe læ for sine om-givelser. Således implementerer projektet tanker omkring hensigtsmæssig placering af nye byggerier og udbygninger

-

nye formål, imens der ligeledes opstår mulighed for læ--

menterer projektet tanker omkring forholdet mellem plan og bygning.


147

148

15 STRATEGI DTU CAMPUS

IntroduktionI nedenstående afsnit præsenteres strategien for DTU

-tegi for universitetet. Strategien er en konsekvens, en sam-

felt skabt på baggrund af analysernes opsamlinger og ret--

veauer og afsnit bearbejdet i løbet af projektet. Målet med

implementering på DTU Campus.

DTU Campus i forbindelse med udviklingen af et koncep--

ledes er målet en konceptuel afprøvning af strategien og dennes retningslinjer.

Strategiens anvisningerPå de følgende sider ses strategiens anvisninger beskrevet. Som nævnt gøres disse med baggrund i projektets under-søgelser og disses opsamlinger. Mere præcist implemente-rer strategien retningslinjer for emnerne:

Passivt design

Energirenovering

Vedvarende energi

Mulige lokaliseringer

Mulige udbygninger

henblik på en helhedsorienteret planlægning. Ovenståen-de emener repræsenterer udvalgte fokuspunkter.

Implemenetering af strategier som værktøj og målskive for fælles mål og visioner fremstår nyttige. /1/

2 DTU Campus med sin karakteristiske beplantning

149

Universitetets pro!l-

:

eksisterende bebyggelse og dennes valg af materialer.

respektere områdets grønne hovedtræk. Således bør

-nen omkring bygningerne såvel som de indre gårdha-ver.

-ser.

skabe forbindelser på tværs af Campus således tvær-faglige forbindelser underbygges og binder området sammen.

grøn pro#l

mødestederidentitet

tværfaglighed

sociale forbindelser

2 DTU Campus med sin karakteristiske beplantning 3 Sociale forbindelser ved universitetets hovedbygning

Del 15: Strategi DTU Campus

150

passiv solvarme

hedhedorienteret

orientering

naturlig ventilation

analyseværktøj

energiforbrug

komfort

termisk masse

bæredygtigformidling

Passivt design-

Passivt design indbe-

:

af passiv opvarmning.

orientering og dimensionering af vinduesgeometrier

henblik på passiv opvarmning samt mulighed for læ,

ophold.

-bruget og forbedring af termisk komfort.

bygningsudformning, der gør det muligt at implemen-

Bæredygtigt analyseværktøj--

tøjer. :

forhold.

skabes grundlaget for en helhedsorienteret udvikling,

-


151

Energirenovering-

novering af den eksisterende bygningsmasse. -

en renovering af kontor- og undervisningsbyggerier samt laboratorier og værksteder.

sænkning af varmeforbruget.

det samlede elforbrug vil være muligt. renovering

tilbud

optimering

varmeforbrug

grønne uderum

klimaskærm

attraktive

læ

energi

sol

elbesparelser

Uderum-

hensigtsmæssig beplantning, hvilke danner rammer

hensigtsmæssig bebyggelse, hvilken vil skabe læ, samt


152

Vedvarende energi-

mentere vedvarende energi.

DTU Campus. Således tænkes en række større vind-møller placeret i området. Vindmøller vil ikke kun medføre energimæssig gevisnt. Implementeres vind-møller på DTU Campus vil disse kunne have en signal-værdi. Placeringen af vindmøller vil betyde, at møl-lerne vil fungere som nyt pejlemærke for Campus.

solfangere kunne integreres i forbindelse med den ek-sisterende bebyggelse samt nye bygninger.

på Campus. Varmelagringen kan eksempelvis ske ved nedgravede sand- eller vandlagre. Ligeledes er det

-

3 Impementering af vindenergi på DTU Campus /2/

solvarmeenergi

vind

varmelager


153

LokaliseringsmulighederDer fremtræder tre mulige lokaliseringer for nye byggerier på DTU Campus.

-

--

-kaliseringer i center af Campus fremhærsker høj ener-ginærhed.

-ner, der kan binde området sammen. Det er her mu-

og vidensdeling de studerende imellem. Målet er at

hvorved der opstår vidensdeling på kanten mellem de forskellige studieretninger.

-

-steder og lignende.

UdbygningsmulighederDer forekommer en række mulige scenarier for udbyning på DTU Campus.

i forbindelse med eksisterende bygninger, ovenpå el-

i de fritliggende arealer skabes mulighed for lædan--

energinærhedsociale forbindelser

uderum

fortætning

lædannelse

randplaceringer

centerfunktion

energisymbiose

midterakse


154

16 PROGRAM KOLLEGIUM

IntroduktionMed baggrund i DTU’s ønske omkring etablering af et nyt

Programmet udarbejdes med udgangspunkt i den udvikle-

--

ser samt overordnede energisimuleringer.

Placering af kollegiumIndledningsvist vælges en lokalisering af kollegiet. Med baggrund i strategien vælges kollegiet placeret i center af Campus. Valget begrundes med kollegiets brug og funk-

skæringspunktet mellem områdets to akser, i universite-tets ”sociale brændpunkt”, vil derfor betyde, at kollegiet vil fremstå som en naturlig del af livet på Campus. På denne måde gives der mulighed for liv på tværs af Campus, hvor-ved området bindes sammen.

I Campus Village sker der altid noget, der er altid en god atmosfære og mange mennesker. /1/

1 Lokalisering af kollegium i center af Campus /2/

Placeringen udgør en central lokalisering overfor univer-sitetets hovedbygning, Bygning 101. Derved underbygges

Således er placeringen eksponeret for at understrege det nye lag i universitetets udbygning. Et nyt lag der tager høj-

Program for kollegium-

nale kollegium. Programmet udvikles med baggrund i en

--

Rumgeometerierne tager sit udgangspunkt i et koncept, hvilket implementerer små kompakte værelser og store

Kollegiet består hovedsageligt af værelser samt køkkener. Til højre ses udarbejdede skitser af værelse- og køkkenen-

Grøn midterakse

Auditorier

155

1 Vaskeri + 1 Tørrerum + Gang [250m2]

350 Væresler + Gang [6420m2]

1 Værelse [15m2]

25 Køkkener + Gang [1375m2]

1 Køkken [50m2]

15 Opholdsrum + Gang [825m2]

1 Opholdsrum [50m2]

1 Bar + 1 Videnscenter + Gang [300m2]

10 Arbejdsrum + Gang [180m2]

1 Arbejdsrum [15m2]

2 Skitsering af rumgeometrier (værelse og køkken)

3 Program og funktioner for kollegium

2, imens køkkenet udgør 50 m2. Med baggrund i disse samt ovenstående brugerantal

det samlede antal kvadratmeter fordelt på rumtyper. Det ses her, at kollegiet dimensioneres med udgangspunkt i en kapacitet på i alt 350 studerende. Kollegiet huser 25 køkke-ner, hvilket giver 14 studerende på hvert køkken. Anlægget udgør i alt små 10.000 m2.

-

fællesfaciliteter. Således implementeres opholdsrum samt arbejdsrum for de studerende. I kollegiet placeres desuden

af bygningen med planen. På denne måde vil et centralt

--

Del 16: Program Kollegium

156

Kollegium

Auditorium

Supplerende

Veksler til

kollegium

Veksler tilIND

IND

IND

IND

IND

IND

UD

UD

IND

UD

UD

UD

auditorium

energikilde

4 Overskudsvarme fra auditorier

EnergisystemerMed baggrund i strategien er målet at implementere ener-gisystemer, hvilke udvikles med fokus på lokale ressourcer

udvalgte energikoncepter for kollegiet. Koncepterne ind---

ket. Systemerne tager udgangspunkt i kendte teknologier, hvorfor systemerne forekommer overkommelige at imple-mentere. Systemerne beskrives på konceptniveau. Målet

-ning af kollegiet.

Overskudsvarme fra auditorier--

-

-

som varmebærende medie. Via mediet ledes den varme

Derved bidrager auditoriets termiske og atmosfæriske dis-

-


157


5 Temerapturplot af auditorie med eksisterende klimaskærm 6 Temerapturplot af auditorie med forbedret klimaskærm

-

--

belastningen i auditoriet. Denne forurening ønskes ikke indblæst i den anden bygning.

-

-

-

-

-på auditoriet vil opsuge overskudsvarmen og frigive den

-

opvarmning af kollegieboliger. Derfor placeres dele af kol-legiet ovenpå centerplaceringens store auditoriebygning.

W/m2K

-symbiose.

På baggrund af simuleringer samt egne erfaringer, fremstår

eksisterende forhold. Det ses her, at der forekommer høje

nedgang i sommerperioden grundet lavere brugerkoncen-

grå markering rumtemperaturer over 27 grader.

I strategien fremhæves energirenovering af den eksiste-rende bebyggelse på DTU Campus. Energirenoveres audi-toriet, forøges varmeisoleringen, hvorved temperaturerne

-

-

-ring.

-ceptet bidrag supplerende varmekilder, her som eksempel solvarme eller anden brugbar overskudvarme.

Med baggrund i ovenstående betragtninger udvælges overskudsvarme fra auditorier som energikoncept for dele

-ter bygninger placeret på de centralt placerede auditorier.

W/m2K

158

7 Varmelagertank på DTU CampusSolvaremelager Der udvikles endnu et energikoncept. Nedenstående ener-gikoncept bygges op omkring et varmelager. Varmelagret

-opvarmning. Systemet består således af en række alter-

spildevand.

Energisystemet bygges op omkring et varmelager placeret centralt i en bygning eller nedgravet i terræn. Varmelag-ringen baseres materialer med høj varmefylde eller fase-

med, at vand fremstår med høj varmekapacitet. /4/ Ved at placere varmelageret inde i bygningen vil et eventuelt

vil sige forskellige lag i vandlageret, vandtanken, med for-

Således vil det opvarmede vand kunne tappes fra forskel-lige lag, hvorved forskellige temperaturer kan distribueres. Som eksempel kræver varmt brugsvand en højere tempe-

gøres fra forskellige lag i varmelageret. Det samme gør

områder. Således udveksler varmekilderne varmen i den del af varmelageret, hvor temperaturen er lavere end den

-tet illustreret.

--

cept placeres centralt i centerplaceringen, hvor områdets

Dog fremstår midteraksen med tæt beplantning, hvorfor -

Med udgangspunkt i ovenstående betragtninger imple-menteres solvarmelager som energikoncept for kollegiet.

-delse med den udarbejdede bygningsmasse. Ligeledes


159


80°C

35°C

Gulvvarme

Varmt brugsvand

Veksler

Solfanger

7 Varmelager forsynet med solenergi

--

devand.

Returløb fra "ernvarme-

-

--

--

kilden. Det angives desuden, at en sænkning af returløbet

160

Vindanalyse

vestenvind. Målet med analysen er at undersøge vindens -

byggelsestype. Bebyggelsen udgøres af længebyggerier, udformet med en kantet facade. I analysen undersøges ef-fekten af sådanne opbrudte facader. Desuden undersøges virkningen af mellemliggende byggerier, hvilke placeres med henblik på at skabe læ. I de røde bokse ses analysens konklusioner.

11 Afskærmning (3,5 m/s)

8 Fritliggende (3,5 m/s)





Det ses, at facadens ”udkragninger” bremser vinden og danner små

Ved hensigtsmæssig placering af objekter i det fritlliggende ude-

rum forekommer det muligt at skabe rammerne omkring længere-


161


Designkoncepter

--

Programmet anvendes med henblik på overordnede un-

--

-

-merede rumtypologier. Simuleringerne inspireres af pas-

disse et maksimalt opvarmningsbehov på 15 kWh/m2 per år og 120 kWh/m2 per år i samlet energiforbrug. /4/ Inde-

--

Fremgangsmåde-

metre, herunder alt fra vinduesgeometri, kølesystemer og

Målet er en undersøgelse af de enkelte parametre, alle

selve referencemodellen. Opsætningen gøres på baggrund

14 Fremgangsmåde for programmet iDbuild

aktuelle byggeri klargøres. Med baggrund i referencemo-

-

udgør nu en mulig model i det givne løsningsrum.

--

ReferenceVariation 2

STEP 1

Ny reference ??

STEP 2

Variation 1

KollegieværelserSimuleringerne af kollegieværelser gøres med udgangs-

--

passiv solopvarmning, isoleringsværdier med mere. Ligel-des gøres simuleringerne med fokus på en nedbringelse af

-

162

REFERENCE [Ark 1.1]

Sidebrystning [Ark 1.4]Vindueshøjde [Ark 1.2]

Vinduesbredde [Ark 1.3] Brystning [Ark 1.5]

LØSNING NORD

Konstruktion [Ark 1.7] Hybrid [Ark 1.8]

Rudetype [Ark 1.6]

15 iDbuild værelse (nord)

af kollegieværelset individuelt for hver orientering.

---

putdata for referencerummet ses beskrevet i Bilag bagerst 2.

Disse kvadratmetre fordeles i geometrien 3 x 5 x 2,8 meter.

-

Bilag. Således indeholder disse dataark diskussioner samt

nærmere uddybelse af de foretagede parameter valg hen-


163


17 iDbuild resultater (køkken)

16 iDbuild resultater (værelse)

LØSNING NORD LØSNING SYD

LØSNING ØST/VESTLØSNING ØST/VESTLØSNING NORD/SYD/ØST/VEST

-

enkelte orienteringer.

Med baggrund i konklusionerne udpeget i simuleringernes dataark illustreres løsningsrummet for kollegieværelser:

mod nord medfører et samlet energiforbrug på i alt 81 kWh/m2 per år, hvor varmebehovet udgør 18 kWh/m2 per år. Løsningen fremstår med en dagslysfaktor

-tegori II.

72 kWh/m2 per år, her med en fordeling på 9 kWh/m2 2 -

mod øst/vest fremstår med et energiforbrug på 78 kWh/m2 2 -ning og 28 kWh/m2

-

mod øst/vest fremstår med et energiforbrug på 78 kWh/m2 2 -ning og 29 kWh/m2

-

Ovenstående løsningsrum for mulige værelsesgeometrier implementeres i kollegiet. Således skabes grundlaget for et lavenergibyggeri med godt indeklima. Således bør plan-lægningen af kollegiet og dets rumtyper gøres med fokus på orientering. Med baggrund i omtalte resultater fore-kommer det her hensigtsmæssigt at placere kollegieværel-ser mod øst samt syd/vest.

KollegiekøkkenPå samme måde foretages en parameteranalyse af kollegi-ets køkkenenhed. Køkkenenheden angives med størrelsen 48 m2

Sammenlignet med kollegieværelset fremstår køkkenet med større intern belastning, hvorfor varmebehovet mind-

-gen i Bilag. Med baggrund i konklusionerne udpeget i si-muleringernes dataark illustreres løsningsrummet for kol-legiekøkkener:

m2

m2 per år og elektrisk belysning på 44 kWh/m2 per år.

fremstår med overtemperaturer dele af sæsonen. -

A B

164

18 Fleksibelt facadekoncept

kvaliteten acceptabel, her i Kategori II.

m2


fremstår med overtemperaturer dele af sæsonen.

m2


fremstår med overtemperaturer dele af sæsonen.

--

plementeres ovenstående løsningsrum for køkkener i det udarbejdede kollegium.

-ner i alle orienteringer.

Udvikling af facadekoncept

-grund af konklusioner udarbejdet i iDbuild-analysen af

-

Mindre vinduesgeometrier i værelser mod nord, her med henblik på at mindske varmetabet.

Det ses tydeligt, at vekslende orienteringer kræver varie-

-

-

to bevægelige facadekomponenter. Komponenterne mon-

horisontal bevægelse. Konceptet gør det således muligt at justere vinduets bredde.

Yderligere brydes de to komponenter op i tre separate --

Komponenterne tænkes isoleret med vakuumisolering el-ler translucent isolering. Vakuumisolring gør det muligt at implementere komponenter med høj isoleringsevne, imens vægt og materialetykkelse begrænses. På denne måde er det eksempelvis muligt at sænke varmetabet om

isolering vil kunne opretholde et vist dagslysniveau, selv-om komponenterne er trukket for.


165

166

17 KONCEPTFORSLAG KOLLEGIUM

Introduktion--

Nyt bygningsanlæg i center af Campus Idéen udgøres af tre bygningsafsnit. Disse er forbundet af en glasbro. Broen tager sit udgangspunkt ved hovedbyg-ningen og udspringer som udsigtspunkt mod syd/vest.

Der skal ikke mange arealkrævende ligegyldige funktioner til, før oplevelsesrigdom i stedet a#øses af oplevelsesfat-tigdom. /1/

1 Lokalisering af kollegium i center af Campus /2/

udendørs opholds- og samlingssteder. Broen samler og

i udvidelsen af DTU Campus.

Kollegiets funktioner

-ningsanlægget af tre adskildte bygningsvolumener. De tre

-holder kollegierværelserne samt kollegiets arbejdsrum. De

-trale grønne midterakse. Imellem disse ligger kollegiets centrale bygning. Denne huser kollegiets fællesfaciliteter, her køkkener, opholdsrum, kollegiebar, videnscenter og vaskeri.

167

De tre bygningerUdformningen af hvert enkelt afsnit i anlægget styres af energimæssige samt sociale strategier. Således implemen-teres konceptuelle energiprincipper for hvert enkelt afsnit.

Kollegieboligen vest for midteraksen, ”Afsnit 1” ses place-ret ovenpå en af universitetets store auditoriebygninger

--

kollegieboligen, hvor denne ligger placeret som tætlav be-

-

opstår en energisymbiose. Symbiosen ses udtrykt ved en række runde varmerør placeret i kollegieboligens ryg. Med direkte forsyning fra returløbet sendes varmen via disse ud i boligens kollegieværelser.

Centralt placeret mellem de to boligafsnit ligger kollegiets køkkener centreret omkring et indre varmelager ”Afsnit 2”.

-fangeranlæg integreret på køkkenbygningens sydlige side.

2 Tre bygningsafsnit forbundet med bro /2/

Ydermere suppleres varmelageret med overskudsvarme fra køkkenbygningens brugere. I perioder med energimæs-sigt overskud tænkes varmelageret at kunne supplere de omkringliggende byggerier, her særligt boligdelen placeret mod vest.

--

gjort med baggrund i tanker omhandlende social bæredyg-

på tværs af Campus ved at binde området sammen hen

eksponerede placering i center. Således er der placeret et -

ved skabes forbindelse imellem kollegiets såvel som uni-versitetets sociale brændpunkt.

De tre uderumUdformningen af bygningerne danner ramme omkring tre

næste side. Således danner bebyggelsen placeret på ta-get af auditorierne et nyt uderum midt i campuslivet. Dog

-rummet giver kollegiets brugere mulighed for at trække

Del 17: Konceptforslag Kollegium

Afsnit 1

Afsnit 2

Afsnit 3

168

4 Den spanske trappe i Rom /3/

3 Tre bygningsafsnit forbundet med bro /2/

menneskestrømme.

Ved foden af køkkenbygningen opstår mødet mellem plan og bygning, mellem Campus og kollegiet. Som en forlæn-gelse af køkkenbygningen og dennes vidensdelingscenter ligger den nye centrale plads. Denne dannes af et syd/vestvendt uderum hvilket udgør en spansk trappe. En ny spansk trappe på Campus, der skaber muligheden for op-hold.

-met udgør kollegiets grønne hjerte. Det grønne uderum orienteret mod syd er skabt af den omkringliggende bolig-

Bebyggelsens planer

Således illustreres konceptuelle planer for de tre byggerier.

--

strerer rød kollegiets værelser, mørkegrøn angiver køkke-ner, gul angiver vidensdelingscenter og kollegiebar, imens lysegrøn i boligdelen beskriver arbejdsrum, hvor det i køk-

Privat


Det ses, at arbejdsrummene fortrinsvist er placeret mod nord, imens værelser placeres mod syd samt øst/vest. Det-te er gjort med udgangspunkt i energimæssige tanker be-

analyserne i delen ”Program Kollegium” sydvendte samt -

ceringer af kollegiekøkkener i samtlige orienteringer, hvor-

Således fremstår bebyggelsen åben mod solen i syd, imens den skaber læ for vinde fra nord/vest.

169


5 Sprængte planer for det anviste byggeri

VÆRELSER

GANG

GANG

ARBEJDSRUM

VÆRELSER

KØKKENER

ARBEJDSRUM

GANG

VARMELAGERBAR/VIDENSDELING

170

Energikoncepter--

overskudsvarme fra køkkener som varmekilde. Kollegieaf--

6 Energikoncepter

Returløb �ernvarme

Kraftvarmeværk

Værelser

Solfanger

Varmelager

Køkkener

Værelser

Veksler

Veksler

Auditorium

VARMELAGER

171

Skitseopstalter-

slag. Der illustreres fra nord og syd. Opstalterne illustrerer den hældende glasbro som forbindingsled mellem kollegi-ets tre byggeafsnit. Køkkendelen fremstår fremtrædende med sin centrale placering i det sociale fællespunkt.

8 Skitseopstalt mod nord

7 Skitseopstalt mod syd


172

Modelbilleder

Det bør nævnes, at der foreligger en længere skitserings-fase forud for det endelige forslag. Således er kollegie-for-slaget et resultatet af en række udkast. I rapporten er disse

konklusionen, er præsenteret.

9 Køkkenafsnit med solpanel på taget

11 Boligafsnit på taget af auditoriebygning

10 Boligafsnit med varmerør placeret i facade

12 Glasbro over vej


173

174

18 DISKUSSION

IntroduktionDiskussionen er struktureret over tre afsnit. Således disku-teres projektet med udgangspunkt i de tre faser. Målet er at diskutere fordele og ulemper i forhold udvalgte punkter

-cesmæssigt.

Fase 1

-

-

et fokus på energi og social mangfoldighed. Det kan dis--

fokus har det været vanskeligt at fastholde fokus indenfor

-rede fokus. Som eksempel kan nævnes et fokus på energi

-delsen af energiressourcer? Måden hvorpå ressourcerne

fremtræder med en række konsekvenser, der uundgåeligt -

--

-ning, mellem ude og inde. Således introducerer projektet

Der skal ikke mange arealkrævende ligegyldige funktioner til, før oplevelsesrigdom i stedet a#øses af oplevelsesfat-tigdom. /1/ henblik på implementering af komfortmæssigt målbarhed.

-

med, at nærværende projekt mere bearbejder de store -

Baggrunden for analyseværktøjet BAV.

-lyse. Således udvikles værktøjet BAV. Værktøjet oplister en

-ser”, ”Samfund”, ”Økonomi” og ”Ressourcer”. Værktøjets

-for det kan diskuteres, hvorvidt de enkelte spørgsmål alle fremtræder relevante.

Fase 2

Implementering af analyseværktøjet BAV.

Projektet forsøger at implementere føromtalte analyse-værktøj BAV. Således inddrages udvalgte spørgsmål i den

-

gennemgang.

-varende energi.

I projektet undersøges vedvarende energikilder og deres -

seks store vindmøller i midteraksen på Campus. Målet er, at disse skal dække universitetets elforbrug. Et koncept

-somme på. Målet er dog at vise, hvor meget vedvarende

175

Del 18: Diskussion

energi der kræves for at kunne dække universitetets nu-værende energiforbrug. Ved at illustrere behovet for ved-

-

forbrug.

Energirenovering af DTU Campus.

Projektet illustrerer virkningen af en energirenovering af den eksisterende bygningsmasse på Campus. Renoverin-

-ger på beregningsmæssige konklusioner. Det kan således diskuteres, hvorvidt resultatet fremstår troværdigt. Dog

Vindtunnelanalye af Campus.

---

-lyserne bygger på såkaldte erosionsforsøg, hvilke under-søger vindforholdene i planen. Undersøgelser af vindfor-hold på selve bygningen, op ad facader, har således ikke været mulig. Vindforsøgene bygger ligeledes på manuelt

bygningers påvirkning af vindforholdene i uderummet. Antagelser som har gjort det muligt at forstå komplekse strømningsmønstre på en mere forenklet måde.

Parameteranalyse af lokaliserings- og udbygningsmu-ligheder på Campus.

Med baggrund i det udviklede analyseværktøj BAV intro-ducerer projektet en række parameteranalyser for lokalise-rings- og udbygningsmuligheder på DTU Campus. Således implementerer analyserne BAV som vurderingsbaggrund. Målet er at kunne sammenligne byrum og byområder med

-ring, energimæssig såvel som social. Dog kan det disku-

-rende. Således kan rammerne omkring de enkelte kriterier diskuteres, fremstår de relevante?

Indledningsvist var målet med parameteranalyserne blot

var energimæssige og sociale konklusioner. Et fokus der -

vede beregningsmæssige fakta kontra mere overordnede

Det bør dog nævnes, at der her menes selve sammenlig-ningskriterierne. Således fremstår indholdet af de enkelte

Dog fremstår implementeringen af kriterier brugbar, idet det har gjort analyserne målbare og sammenlignelige. Li-

BAV’s vurderingsdel fungerer.

Udvikling af strategi for DTU Campus.

Med baggrund i ovenstående undersøgelser og analyser udviklede vi en strategi for DTU Campus. Således fremstår strategien som direkte konsekvens af disse. Målet var at

-ring på Campus. En række brugbare retningslinjer, hvilke

BAV. Det kan diskuteres, hvorvidt strategien repræsenterer -

get, skulle disse ligeledes have været en del af BAV og en del af analysen.

Fase 3-

176

-

er der gjort en række valg for udformningen og planlægnin-

denne opbygning fremstår hensigtsmæssig kan diskuteres. Baggrunden for opdelingen bygger på udviklede energi-

sit energikoncept, hvilke hver især repræsenterer konklusi-oner uddraget fra projektets energimæssige analyser. Det

-ledes ville et samlet kollegium med ét energikoncept, her

-der og koncepter. Derfor ét kollegium med tre forskellige afsnit.

Ligeledes gør opdelingen, at byggeriet bliver delt i tre støj-zoner. Således fremstår ”Afsnit 1” og ”Afsnit 3” som kol-

-bejdsrum. Det centrale køkkenafsnit, ”Afsnit 2”, afspejler modsat en mere ”larmende” del, her med opholdsrum og

kollegium i tre afsnit.

--

res, hvorvidt det forekommer nødvendigt med implemen-tering af uderum i et miljø som DTU. Et studiemiljø hvor

dog, at der på DTU Campus netop er brug for sådanne at-

sociale forbindelser og sammenknytninger.

Del 18: Diskussion

177

19 KONKLUSSION OG PERSPEKTIVER

Ved udviklingen af bæredygtige strategier vil der uundgå-eligt opstå dilemmaer og udfordringer der skal løses. I op-samlingen beskrives opgavens væsentligste fokuspunkter.

Vi kan konkludere, at projektets mål omhandlende ud-

undersøgelser og analyser har muliggjort udarbejdelsen af energimæssige og sociale konklusioner. En række konklu-sioner hvilke har medført retningsgivende anvisninger for

-

Med baggrund i vores konceptuelle formgivning af det in--

skabe en bygning, der spiller sammen med planen og sine -

gimæssige såvel som sociale muligheder og behov på DTU Campus.

Yderligere kan vi konkludere, at et arbejde med bære-

karakter, skaber en række udfordringer. Særligt medfører

--

plementeringen af analyseværktøjet BAV som vurderings-

-

Vi kan konkludere at projektet skaber grundlaget for en

178

1 Indledning1 Idékonkurrence om udbygningen af DTU – en ny arkitektonisk strategi

2 Projektdesign

3 Bæredygtighed

4 Passivt design

5 Mikroklima og indeklima1 www.dmi.dk/dmi/print/virkninger_af_klimaaendringer.pdf2 www.netleksikon.dk/m/mi/mikroklima.shtml3 www.indeklimaportalen.dk/indeklima.aspx4 Dansk og europæisk standard DS/EN 15251, 1. udgave, Dansk Standard, 20075 www.sbi.dk/indeklima/lys/

6 Vedvarende energi1 www.ing.dk

3 Analysis of Wind Power in the Danish Electricity Supply in 2005 and 20064 www.energi-miljo.dk

8 www.solenergi.dk9 www.drivhus.dk/energiforsyning

11 www.apnmag.com/spring_2009/vance_greenhomes/vance_greenhomes.php12 www.energitjenesten.dk

15 www.dogstarsolar.net/about/16 www.jordvarme.dk

18 www.bolius.dk

19 KILDER

Projektets benyttede litteratur angives med kilder tilhø-rende hvert afsnit, dette litteratur såvel som internetsider.

179

20 www.presswire.dk21 www.climateminds.dk22 www.geotermisk.dk

24 www.energistyrelsen.dk25 Danmarks vedvarende energiressourcer, Miljø- og Energiministeriet, Energistyrelsen 199626 www.videncenter.dk/Videnblade-dok/VB67.pdf27 www.therenewableenergycentre.co.uk

29 www.risoe.dk30 www.vvsu.dk/elearning/bc01-04.htm

32 www.hydrogen.org.au

7 Bæredygtigt analyseværktøj-

3 www.arup.com/_assets/_download/download129.pdf4 www.dubaicityguide.com/site/features/index.asp?id=20415 Det danske bygningsreglement6 www.altompassivhuse.dk

8 Indledende registrering

2 www.krak.dk

4 Idékonkurrence om udbygningen af DTU, en arkitektonisk strategi, 20095 Udbygningsplan Campus DTU Lyngby, Campus Service, 2008

9 Bæredygtig analyse DTU Campus

6 Udbygningsplan Campus DTU Lyngby, Campus Service, 20087 Grønt Regnskab 2008, DTU Campus Service, 20098 www.elsparefonden.dk

2008/200910 www.ke.dk/portal/page/portal/Privat/Varme/Spar_paa_varmen?page=222

10 Vedvarende energi DTU Campus

Documents

Bæredygtighed i spændingsfeltet mellem plan og løsning