Dagens allerede nokså strenge krav til energieffektivitet vil bare skjerpes mer og mer i tiden fremover, og kombinert med de høye krav til komfort og inneklima som vi har definert så spørs det om vi bør begynne å tenke på litt andre måter å løse byggenes behov for teknisk infrastruktur på. Dette krever en kompetanse som kanskje ikke er like påaktet som den var for noen tiår siden. Dette ønsker jeg å invitere til en debatt rundt, og i det følgende presenteres en del synspunkter på temaet.

Varme-, kjølebehov og internlaster
Dersom vi snakker om de store bygningsgruppene næringsbygg og undervisningsbygg så har vi jo typisk en situasjon der endrede krav etter hvert fører til et svært beskjedent behov for oppvarming men et til dels økende behov for energi til kjøling av arealene. Grunnene til dette er for så vidt mange, men hovedsakelig skyldes det jo en kombinasjon av tettere og bedre isolerte bygg der varmetap og infiltrasjon går mot et minimum samtidig som vi søker en mer effektiv arealutnyttelse med flere personer pr m2 . Samtidig øker belastningen fra varmeavgivende utstyr (PC`er, alt av IT-utstyr, kopimaskiner) . I tillegg ser det for meg ut som arbeidet med å få en reell reduksjon i installert effekt til belysning går mye tregere og har mye større utfordringer i virkeligheten enn det man kan få inntrykk av i de ”festtaler” som serveres. Sol er også en faktor selv om jeg mener at det ikke er her den største utfordringen ligger, fordi det her skjer masse spennende på glassfronten, og det er blitt mye større fokus på (takket være krav i TEK10) og aksept blant arkitekter, for ulike løsninger for utvendig avskjerming. Men vi er , og vil alltid være, glade i store vindusflater og mye sollys inn i arealene så sol vil alltid være en faktor som må tas med.

Summen av dette gjør da at selv om vi klarer å redusere flere av de andre postene i energibudsjettet så er det en post som ofte ikke reduseres noe særlig, og faktisk i en rekke tilfeller øker, og det er energibehovet til kjøling av lokalene.

Krevende styring og regulering
Så lenge vi da i mange år har hatt tradisjon for å løse dette kjølebehovet med ventilasjonsanleggene fører dette til at plassbehovet til luftbehandlingsaggregater og føringsveier kanskje begynner å bli uforholdsmessig stort. Samtidig fører de store luftmengdene til et behov for meget omfattende og avansert styring og regulering av disse anleggene for å behovstilpasse ytelsene best mulig slik at energibehovet holdes lavest mulig. Dette er både kostnadsdrivende og krever en kompetanse i alle ledd som dessverre svært ofte ikke er til stede i det enkelte prosjekt. Konsekvensen av dette er dessverre altfor mange anlegg (jeg tør dessverre si at det er mer regelen enn unntaket) som i praksis ikke fungere etter intensjonen og som derfor påfører byggeier og miljø unødig store kostnader og belastning. I teorien skulle dette være relativt greit å løse (og det gjør vi jo i teorien hele tiden) men det viser seg dessverre at dette i praksis er en stor utfordring å få til å fungere optimalt.

Bør vi tenke annerledes ?
Grunnene for å løse kjølebehovet med ventilasjonen i alle disse årene har vært mange og gode. Ved siden av økonomiske argument har utnyttelse av den såkalte frikjølingseffekten vært gode og riktige grunner for å velge en slik løsning. Til dette er det å si at utnyttelse av frikjøling fra uteluften også kan løses med vannbårne anlegg i et kjøle-/varmesystem på en god måte. Samtidig har de store luftmengdene ført med seg store utfordringer når det gjelder uønsket lydgenerering og fare for trekk og ubehagelige luftbevegelser i rommene som forsynes.

Jeg vil ikke gå så langt som å si at dette ikke lenger kan være en riktig måte å løse oppgaven på, men jeg tror det foregår en forskyving av forutsetninger som gjør det fornuftig og interessant av mange grunner, både teknisk og økonomisk, i sterkere grad å vurdere andre måter å løse klimatiseringen av disse arealene på. Og da kan man ikke se på ventilasjonen alene. Da må man se på hele installasjonen under ett.

Når oppvarmingsbehovet for bygget beveger seg ned mot et minimum så kommer vi til et punkt der det blir umulig, eller i hvert fall lite fornuftig, å forsvare kostnaden ved et eget vannbårent varmeanlegg, selv om dette nok kan gjøres betydelig enklere og rimeligere enn vi normalt planlegger slike anlegg in dag. Og da er det at det begynner å bli interessant. Kjølebehovet klarer vi foreløpig ikke å fjerne og i stede for luft kan dette løses via vannbårent anlegg med ulike typer av paneler i tak. Da kan man tenke seg at dette også kan benyttes til den smule oppvarming som måtte være nødvendig . En kjettersk tanke (for en VVS-mann fra NTH på 80-tallet) er at det smule restvarmebehov som måtte være igjen, i den grad dette ikke blir dekket av interne varmelaster, også kan tenkes dekket via ventilasjonsanlegget. I driftstiden vil dette kunne gi en del uheldige utfordringer(ref ventilasjonseffektivitet), men man kan kanskje tenke seg drift om natten i varmemodus ? Denne tanken er ikke helt modnet hos meg, og det sitter langt inne å blande ventilasjon og oppvarming, men jeg mener at endringene i forutsetningene gjør at den bør tenkes.

Samtidig ville man da kunne redusere ventilasjonsluftmengdene ganske betydelig (i mange tilfeller snakker vi om en halvering, og det viser jeg et eksempel på i to av mine powerpoint-presentasjoner) og styring og regulering av anleggene kunne gjøres betydelig enklere, noe som både vil gi en økonomisk gevinst i installasjon og i tillegg gi en mye enklere og robust drift.




Men, og det er et stort men. Ved å redusere ventilasjonen til at den kun skal gjøre jobben med å skape tilstrekkelig god luftkvalitet samt sørge for tilstrekkelig hygienisk ventilasjon av arealene så kreves det kunnskap om hva som ligger til grunn for denne dimensjoneringen, og det var utgangspunktet mitt for innlegget jeg hadde på Fagkonferansen til Norsk VVS og VBL i Bergen 11. november i år. Min bekymring er at jeg er usikker på om denne kunnskapen er tilstrekkelig til stede i bransjen.




 Ventilasjonseffektivitet og ”luktkriteriet”

Valg av luftmengder har i så mange år vært styrt av det overordnede behovet for termisk kjøling at det å gjøre faglige vurderinger/beregninger av nødvendig friskluftbehov basert på Fangers omfattende arbeider muligens i dag kanskje er fremmed for mange. For å kunne gjøre dette på en forsvarlig måte kreves det at man har en viss innsikt i bakgrunnen for, og forutsetningene for ”luktkriteriet” som hele denne forskningen bygger på og som danner grunnlaget for det vi mener er nødvendige hygieniske luftmengdebehov.

Derfor tok jeg i mitt innlegg for meg noe av grunnlaget for denne teorien. Man må kjenne begrepene Olf og decipol og betydningen av aktivitetsnivå og materialebruk. Da vil man også skjønne hvorfor luftmengdene skal velges ut fra den største av de to; enten behovet pga spesielle prosesser eller ut fra summen av personbelastning og materialer, og ikke ut fra summen av alle disse tre. Samtidig må man forstå hva man kan forvente av opplevelse hos de som skal ferdes i lokalene, og da vil det være av betydning at man vet noe om hvilken opplevd luftkvalitet (decipol) som for eksempel ligger til grunn for minimumskravene i TEK på f.eks 7 l/s,pers. Det er viktig å vite at dette relaterer seg både til et gitt aktivitetsnivå (<1,4MET), et valg om en statistisk gitt prosentandel tilfredse (80%) og at man er i såkalt termisk balanse med omgivelsene.

Jeg er også opptatt av at man i mye større grad må ha fokus på den jobben luften gjør i rommet og ikke bare luftmengdene, som vi er så flinke å snakke om. Da sikter jeg til begrepet ventilasjonseffektivitet og hvordan luften beveger seg i rommet. Hele poenget med ventilasjonen ( i den konteksten vi her snakker om) er jo å sørge for at den luften vi puster inn til enhver tid er frisk og har den kvalitet vi ønsker.

Og da er det ikke tilstrekkelig å kun snakke om luftmengder. Da må vi i mye større grad tenke på hvordan luften tilføres rommet og hvordan den beveger seg i rommet før den forlater det igjen. Kunnskap om begreper som (graden av) omrøring og fortrengning og hva dette faktisk kan ha å si for behovet for nødvendige ventilasjonsluftmengder opplever jeg ofte som lite påaktet i bransjen i dag. Dette har jeg inntrykk av var mye mer fokusert på en del år tilbake.

Dette fører blant annet til at man alt for ofte ser installasjoner der en betydelig del av friskluften havner rett i avtrekksventilen uten å ha vært innom pustesonen/oppholdssonen i rommet, eller at man ser anlegg med fortrengningsventilasjon der friskluftmengden ikke på noen måte er tilpasset de (varme) termiske luftstrømmene i rommet fra personer og utstyr og at friskluftsjiktet således blir liggende lavere enn normal pustesone i rommet. Og da har man i hvertfall ikke oppnådd hensikten med den valgte ventilasjonsløsningen. Jeg er dessverre redd for at det er mange som da ikke er tilstrekkelig oppmerksomme på at man i en slik situasjon vil kunne oppleve en svært dårlig lokal ventilasjonseffektivitet og dårligere luftkvalitet i pustesonen enn om man for eksempel hadde valgt en omrøringsløsning.

Men for å komme tilbake til det vi startet med så vil jo en løsning der vi ikke skal dekke rommets kjølebehov med luften så vil vi jo stå mye friere til å velge den løsningen som i størst mulig grad ivaretar nettopp disse forhold rundt den mest effektive utnyttelsen av friskluften i rommet. Men da kreves det naturligvis også at vi har den nødvendige kompetansen til å gjøre de rette vurderingene/beregningene.

MENGDEN LUFT ER I SEG SELV IKKE SÆRLIG INTERESSANT. DET ER ”JOBBEN” FRISKLUFTEN GJØR I ROMMET SOM HAR BETYDNING. For personene i rommet er det luftens kvalitet i pustesonen som teller; temperatur, fuktinnhold, bevegelse, gasser, partikler og lukt. Hvor effektivt luften utnyttes i rommet bestemmes av ventilplassering og lufttilførselsmønster samt at luftmengdene er tilpasset rommet og valgt ventilsjonsprinsipp.

De mulige løsninger som jeg har pekt på over er på ingen måte nye. Noen vil sågar hevde at dette vil være å gå tilbake til prinsipper og systemer som man brukte før med vekslende hell, spesielt med tanke på luftkvalitet. Vi har i dag en helt annen kontroll med og kompetanse rundt materialbruk, overflatebehandling, etc. i nye bygg (og rehabilitering for den saks skyld). Dette, kombinert med en oppdatert kunnskap om inneklima/innemiljø, bør kunne gi muligheter for å skape gode, robuste løsninger som vil fungere bedre i byggene våre enn de til tider uhyre kompliserte og etter hvert svært voluminøse klimaanleggene vi designer i dag.