Nyt enfamiliehus (eksempel)


Nybyg_Enfamiliehus

Nybyg_Parcelhus_Plan

Huset er på 149,6 m² og består af stue, alrum, 4 værelser, køkken, bryggers og 2 baderum. Huset på billedet illustrerer hustypen, men er ikke helt identisk med det hus, der er regnet på og som er vist i grundplanen.

BR 15 basishus

Energiramme
Det samlede energibehov må højst være 30 kWh/m² pr. år tillagt 1000 kWh pr. år divideret med det opvarmede etageareal. For huset på 149,6 m² bliver det 36,7 kWh/m² pr. år.

Dimensionerende transmissionstab for klimaskærmen eksklusive vinduer og døre
Det dimensionerende transmissionstab for klimaskærmen eksklusive vinduer og døre må højst være 4,0 W/m².

Bygningsklasse 2020 basishus

Energiramme
Det samlede energibehov må højst være 20 kWh/m² pr. år.

Dimensionerende transmissionstab for klimaskærmen eksklusive vinduer og døre
Det dimensionerende transmissionstab for klimaskærmen eksklusive vinduer og døre må højst være 3,7 W/m².

BR 15 basishus


Energirammen kan opfyldes via mange varianter af klimaskærme, installationer og energiforsyning. Derfor er der i basishuset taget udgangspunkt i opfyldelse af bygningsreglementets komponentkrav og opfyldelse af krav til klimaskærmen. Der vil derfor som regel være en manko i forhold til opfyldelse af energirammen. Nedenfor beskrives basishuset og den manko, der skal dækkes, for at bygningen opfylder energirammen i BR 15.

Loftet har en U-værdi på 0,10 W/m² K, som normalt kan opnås med 350 mm isolering. Der er tunge ydervægge med letbeton indvendigt, 250 mm isolering, tegl udvendigt og 50 mm kuldebroafbrydelse i vindues- og dørfalse, som giver en U-værdi på 0,14 W/m² K. Ydervægsfundamenter er med 2 skifter letklinkerblokke med isoleret kerne på ca. 100 mm og et linjetab på 0,13 W/m K. Terrændækket har en U-værdi på 0,08 W/m² K svarende til 370 mm isolering udlagt på kapillarbrydende lag, alternativt 900 mm letklinker eller kombination af disse. Skillevægge er i letbeton.

Vinduer har energimærke B. Større glasfelter er opdelt med vandret og lodret post.

Der etableres udvendig automatisk styret solafskærmning på de sydvendte vinduer og på stuevinduet i østgavlen, for at kunne overholde kravene til termisk indeklima om sommeren. Solafskærmningen er kun aktiv i sommerhalvåret.

Der er naturlig ventilation med udeluftventiler i beboelsesrummene og aftrækskanaler fra køkken og bad samt emhætte i køkken.

Udluftningsmulighederne om sommeren er forbedret for at kunne opnå et typisk luftskifte på 8 h-1 på de varmeste dage i huset og især i det mest kritiske rum, som er stuen.

Der er gulvvarme i alle rum. For at begrænse varmetilførsel til rum, der ikke altid har behov for varme, er fordelingsrør til varme og varmt vand trukket øverst i isoleringslaget under betonen i terrændækket.

Cirkulationspumpen er en A-pumpe. Rør, armaturer, ventiler og pumper er isoleret efter kravene i DS 452.

Varmeforsyningen er enten fjernvarme, naturgas eller varmepumpe. Naturgasfyret er kondenserende med 96 % virkningsgrad ved fuldlast og 105 % ved 30 % dellast i henhold til CE-mærkningen. Varmepumpen er en udeluftvarmepumpe med en COP på 3,3 ved 7 ⁰C udetemperatur og 45 ⁰C fremløbstemperatur i varmeanlægget.

Energirammen er 36,7 kWh/m² pr. år.

Tabel 1. Basishuset og manko i forhold til energirammen

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Manko
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7 + 12,0
Basishus med naturgas 58,3 1,2 0,0 61,3 + 24,6
Basishus med varmepumpe 0,0 19,8 0,0 49,6 + 12,9

Isolering


Der er undersøgt en række løsninger til isolering. I tabellen fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Loftets isolering er forøget med 50 mm til 400 mm med U-værdi 0,09 W/m² K

Ydervæg med 400 mm isolering i en træskelet konstruktion med U-værdi 0,11 W/m² K. Dette ændrer også husets termiske kapacitet mod det lettere. Derfor er udluftningsmulighederne om sommeren samtidig forøget til et typisk luftskifte på 10 h-1 på de varmeste dage.

Fundamenter med tykkere midterisolering og en ekstra letklinkerblok.

Tabel 2. Basishuset forbedret med en række isoleringstiltag

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7
Enkelttiltag
hver for sig:
Loft med U-værdi 0,09 W/m² K 57,6 0,8 0,0 48,0 - 0,7
Let ydervæg med U-værdi 0,11 W/m² K 56,9 0,8 0,0 47,5 - 1,2
Fundamenter med linjetab 0,10 W/m K 57,2 0,8 0,0 47,8 - 0,9

Vinduesløsninger


Der er undersøgt en række løsninger til vinduer. I tabellen fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Tabel 3. Basishuset med en række vinduesændringer

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7
Enkelttiltag
hver for sig:
+ 3,8 m² glasparti mod nord 59,4 0,8 0,0 49,5 + 0,8
+ 3,8 m² glasparti mod syd 57,7 0,8 0,0 48,1 - 0,6
Vinduer med energimærke A 55,6 0,8 0,0 46,5 - 2,2
I forbindelse med udvidelse af vinduesarealet mod syd er udluftningsmulighederne om sommeren samtidig forøget til et typisk luftskifte på 10 h-1 på de varmeste dage.

Design


Der er undersøgt en række løsninger til orientering samt udformning og varmekapacitet. I tabellerne fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Orientering

Tabel 4. Basishuset med forskellig orientering af facader

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7
Enkelttiltag
hver for sig:
Drejet 45° med uret. Havefacade mod SV 58,9 0,8 0,0 49,1 + 0,4
Drejet 90° med uret. Havefacade mod vest 60,1 0,8 0,0 50,1 + 1,4
Drejet 135° med uret. Havefacade mod NV 60,4 0,8 0,0 50,3 + 1,6
Drejet 180° med uret. Havefacade mod nord 60,5 0,8 0,0 50,4 + 1,7

I forbindelse med orientering af havefacaden med SV eller Vest er udluftningsmulighederne om sommeren samtidig forøget til et typisk luftskifte på 10 h-1 på de varmeste dage.

Udformning og varmekapacitet

Husets energiforbrug og indeklima afhænger meget af udformning og valg af materialer. Nedenfor er dette belyst ved hjælp af eksempler. Mange typehuse har løsninger med større rumhøjde ved, at loftet følger taghældningen, loft til kip. Andre har huse uden udhæng.

I eksemplerne er overophedningen søgt imødegået ved, at der skabes mulighed for en forbedring af udluftningsforholdene om sommeren, så der på de varmeste dage opnås mere udluftning.

Tabel 5. Konsekvenser af ændret udformning og varmekapacitet

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7
Enkelttiltag
hver for sig:
Lette konstruktioner 59,5 0,8 0,0 49,7 + 1,0
Uden udhæng 55,6 0,8 0,0 46,4 - 2,3
Loft til kip 59,2 0,8 0,0 49,4 + 0,7

I forbindelse med lette konstruktioner eller uden udhæng er udluftningsmulighederne om sommeren samtidig forøget til et typisk luftskifte på 12 h-1 på de varmeste dage.

Ventilation og tæthed


Der er undersøgt en række løsninger til ventilation og tæthed. I tabellen fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Huset udstyres med et energieffektivt mekanisk ventilationsanlæg med både indblæsning og udsugning samt varmegenvinding. Udsugningen fra køkken og badeværelser er på samlet 50 liter/sek. konstant. Indblæsning i boligrum er på samlet 45 liter/sek. konstant. Varmegenvinderen har en temperaturvirkningsgrad på 85 % og effektiv automatisk afisning. Det specifikke elforbrug til lufttransport, SEL, er 800 J/m³. Der er elvarmeflade og en indblæsningstemperatur indstillet på 18 °C.

Huset udstyres med et ekstra energieffektivt mekanisk ventilationsanlæg med både indblæsning og udsugning samt varmegenvinding. Udsugningen fra køkken og badeværelser er på samlet 50 liter/sek. konstant. Indblæsning i boligrum er på samlet 45 liter/sek. konstant. Varmegenvinderen har en temperaturvirkningsgrad på 90 % og effektiv automatisk afisning. Det specifikke elforbrug til lufttransport, SEL, er 700 J/m³. Der er vandvarmeflade og en indblæsningstemperatur indstillet på 18 °C.

Huset har ekstra energieffektiv mekanisk ventilation. Huset er desuden udført med 1/2 så mange utætheder som tilladt i henhold til minimumskravet til tæthed, svarende til en volumenstrøm på 0,5 liter/sek. pr. m² ved trykprøvning med 50 Pa.

Tabel 6. Basishuset med forskellige forbedringer af ventilationsanlæg og tæthed

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7
Enkelttiltag
hver for sig:
Energieffektiv balanceret mekanisk ventilation 42,3 4,0 0,0 43,8 - 4,9
Energieffektiv balanceret mekanisk ventilation og vandvarmeflade 43,4 2,8 0,0 41,9 - 6,8
Ekstra energieffektiv balanceret mekanisk ventilation 42,3 2,6 0,0 40,3 - 8,4
Ekstra energieffektiv balanceret mekanisk ventilation og ekstra tæt klimaskærm 39,6 2,6 0,0 38,1 - 10,6

Energiforsyning


Der er undersøgt en række løsninger til energiforsyning og vedvarende energi. I tabellerne fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Solenergi

Huset forsynes med 15 m² solceller monteret på taget. Solcellerne er tilsluttet husets almindelige elinstallation gennem konverter.

Der placeres et solvarmeanlæg til varmt vand med 4 m² solfanger lagt på taget og 155 liter solvarmebeholder i bryggers. Suppleringsvarme fra kedel i opvarmningssæsonen og fra elpatron om sommeren. Pumpen i solvarmesystemet er en A-pumpe.

Huset forsynes med solvarmeanlæg til både rumopvarmning og varmt vand med 8 m² solfanger på taget, rejst på stativ til 45° hældning, og 155 liter solvarmebeholder i bryggers. Suppleringsvarme fra kedel i opvarmningssæsonen og fra elpatron om sommeren. Pumpen i solvarmesystemet er en A-pumpe.

Tabel 7. Basishuset med fjernvarme og solceller

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7
Enkelttiltag
hver for sig:
15 m² solcelleanlæg 58,4 - 9,2 0,0 23,7 - 25,0

Tabel 8. Basishuset med naturgas og solvarme

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med naturgas 58,3 1,2 0,0 61,7
Enkelttiltag
hver for sig:
Solvarme til varmt vand 46,1 2,5 0,0 52,5 - 9,2
Solvarme til rumopvarmning og varmt vand 42,6 2,2 0,0 48,1 - 13,6

Varmepumpe

Forbedret varmepumpe via bl.a. omdrejningstalsregulering med frekvensomformer.

Tabel 9. Basishuset med bedre varmepumpe

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med varmepumpe 0,0 19,8 0,0 49,6
Enkelttiltag
hver for sig:
Omdrejningstalsreguleret varmepumpe 0,0 18,0 0,0 45,0 - 4,6

Opfyldelse af BR 15


Nedenfor er en række eksempler på, hvordan energirammen kan opfyldes ved forskellige kombinationer af løsninger for de tre varmeforsyninger. Der er anvendt en energifaktor på 0,8 for fjernvarme, 1,0 for naturgas og 2,5 for el.

Energirammen er 36,7 kWh/m² pr. år.

Tabel 10. Eksempler på hvordan energirammen for BR 15 kan opfyldes med fjernvarme

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 58,4 0,8 0,0 48,7
Pakkeløsninger:
Ekstra energieffektiv bal. mek. vent., ekstra loftisolering, ekstra tæt klimaskærm og bedre fundamenter 37,9 2,6 0,0 36,7 - 12,0

Tabel 11. Eksempler på hvordan energirammen for BR 15 kan opfyldes med naturgas

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med naturgas 58,3 1,2 0,0 61,3
Pakkeløsninger:
Ekstra energieffektiv bal. mek. vent., ekstra tæt klimaskærm samt solvarme til rumopvarmning og varmt vand 25,4 3,9 0,0 35,2 - 26,1

Tabel 12. Eksempler på hvordan energirammen for BR 15 kan opfyldes med varmepumpe

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med varmepumpe 0,0 19,8 0,0 49,6
Pakkeløsninger:
Ekstra energieffektiv bal. mek. vent., ekstra loftsisolering, ekstra tæt klimaskærm og omdrejningstalsreguleret varmepumpe 0,0 14,6 0,0 36,5 - 13,1
15 m² solcelleanlæg 0,0 9,8 0,0 24,6 - 25,0

Bygningsklasse 2020 basishus


Her tages der ligeledes afsæt i bygningsreglementets komponentkrav, hvorefter der vil være en manko for at bygningen opfylder energirammen for bygningsklasse 2020.

Loftet isoleres med 400 mm isolering, svarende til en U-værdi på 0,09 W/m² K. Der er tunge ydervægge med letbeton indvendigt, 250 mm isolering, tegl udvendigt og 50 mm kuldebroafbrydelse i vindues- og dørfalse, som giver en U-værdi på 0,14 W/m² K. Ydervægsfundamenter er med 2 skifter letklinkerblokke med isoleret kerne og et linjetab på 0,13 W/m K. Terrændækket har en U-værdi på 0,08 W/m² K svarende til 370 mm isolering udlagt på kapillarbrydende lag, alternativt 900 mm letklinker eller kombination af disse.

Vinduer har energimærke A. Større glasfelter er opdelt med vandret og lodret post.

Der etableres udvendig automatisk styret solafskærmning på de sydvendte vinduer og på stuevinduet i østgavlen, for at kunne overholde kravene til termisk indeklima om sommeren. Solafskærmningen er kun aktiv i sommerhalvåret.

Udluftningsmulighederne om sommeren er forbedret ift. 2015 basishuset for at kunne opnå et typisk luftskifte på 10 h-1 på de varmeste dage i huset og især i det mest kritiske rum, som er stuen.

Energirammen er 20 kWh/m² pr. år.

Tabel 13. Basis 2020 med beregning af manko afhængig af forsyningsform

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Manko
Basishus med fjernvarme 54,8 0,8 0,0 34,3 + 14,3
Basishus med naturgas 54,9 1,2 0,0 57,0 + 37,0
Basishus med varmepumpe 0,0 18,7 0,0 33,7 + 13,7

Isolering


Der er undersøgt en række løsninger til isolering. I tabellen fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Tabel 14. Isoleringstiltag, der nedbringer energibehovet.

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 54,8 0,8 0,0 34,3
Enkelttiltag hver for sig:
Let ydervæg med U-værdi 0,11 W/m² K 53,2 0,8 0,0 33,4 - 0,9
Fundamenter med linjetab 0,10 W/m² K 53,6 0,8 0,0 33,6 - 0,7

Vinduesløsninger


Der er undersøgt en række løsninger til vinduer. I tabellen fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

A+ vinduer antages at have en Eref > 15 kWh m² pr. år.

Tabel 15. Eksempler på betydningen af ændring af vinduesarealer

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 54,8 0,8 0,0 34,3
Enkelttiltag hver for sig:
+ 3,8 m² glasparti mod nord 55,3 0,8 0,0 34,6 + 0,3
+ 3,8 m² glasparti mod syd 55,0 0,8 0,0 34,4 + 0,1
Vinduer med store glasfelter 53,4 0,8 0,0 33,5 - 0,8
A+ vinduer 51,6 0,8 0,0 32,3 - 2,0

Design


For bygningsklasse 2020 er der ikke foretaget undersøgelser med hverken orientering af facader eller udformning og varmekapacitet.

Ventilation og tæthed


Der er undersøgt en række løsninger til ventilation og tæthed. I tabellen fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Tabel 16. Eksempel med forbedring af ventilationsanlægget

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 54,8 0,8 0,0 34,6
Enkelttiltag hver for sig:
Energieffektiv balanceret mekanisk ventilation 36,4 4,0 0,0 29,0 - 5,6
Energieffektiv balanceret mekanisk ventilation og vandvarmeflade 37,6 2,8 0,0 27,6 - 7,0
Ekstra energieffektiv balanceret mekanisk ventilation 36,4 2,6 0,0 26,5 - 8,1
Ekstra energieffektiv balanceret mekanisk ventilation. Indblæsningsventilator stoppes ved høj udetemperatur 36,4 1,9 0,0 25,2 - 9,4

Energiforsyning


Der er undersøgt en række løsninger til energiforsyninger og vedvarende energi. I tabellerne fremgår det, hvilken indflydelse det har på bygningens energibehov i forhold til basishuset.

Solenergi

Huset forsynes med 8 m² solceller monteret på taget. Solcellerne er tilsluttet husets almindelige elinstallation gennem konverter.

Der placeres et solvarmeanlæg til varmt vand med 4 m² solfanger lagt på taget og 155 liter solvarmebeholder i bryggers. Suppleringsvarme fra kedel i opvarmningssæsonen og fra elpatron om sommeren. Pumpen i solvarmesystemet er en A-pumpe.

Huset forsynes med solvarmeanlæg til både rumopvarmning og varmt vand med 8 m² solfanger på taget, rejst på stativ til 45° hældning, og 155 liter solvarmebeholder i bryggers. Suppleringsvarme fra kedel i opvarmningssæsonen og fra elpatron om sommeren. Pumpen i solvarmesystemet er en A-pumpe.

Tabel 17. Basishuset med fjernvarme og solceller

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 54,8 0,8 0,0 34,6
Enkelttiltag
hver for sig:
8 m² solcelleanlæg 54,8 - 5,1 0,0 23,6 - 11,0

Tabel 18. Basishuset med naturgas og solvarme

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med naturgas 54,9 1,2 0,0 57,0
Enkelttiltag
hver for sig:
Solvarme til varmt vand 42,6 2,2 0,0 46,6 - 10,4
Solvarme til rumopvarmning og varmt vand 40,1 1,9 0,0 43,6 - 13,4

Opfyldelse af bygningsklasse 2020


Nedenfor er en række eksempler på, hvordan energirammen kan opfyldes ved forskellige kombinationer af løsninger for de tre varmeforsyninger. Der er anvendt en energifaktor på 0,6 for fjernvarme, 1,0 for naturgas og 1,8 for el.

Energirammen er 20 kWh/m² pr. år.

Tabel 19. Eksempler på hvordan energirammen for bygningsklasse 2020 kan opfyldes med fjernvarme

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med fjernvarme 54,8 0,8 0,0 34,6
Pakkeløsninger:
Energieffektiv bal. mek. vent., A+ vinduer og 8 m² solceller 34,0 - 2,0 0,0 16,8 - 17,8
Ekstra energieffektiv bal. mek. vent., let ydervæg med U-værdi 0,11 W/m² K, fundamenter med linjetab 0,10 W/m K, + 3,8 m² glasparti mod syd og 5 m² solceller. 33,8 - 1,2 0,0 18,2 - 16,4

Tabel 20. Eksempler på hvordan energirammen for bygningsklasse 2020 kan opfyldes med naturgas

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med naturgas 54,9 1,2 0,0 57,0
Pakkeløsninger:
Ekstra energieffektiv bal. mek. vent., A+ vinduer, solvarme til rumopvarmning og varmt vand, fundamenter med linjetab 0,10 W/m K og 5 m² solceller 20,2 - 0,7 0,0 19,0 - 38,0

Tabel 21. Eksempler på hvordan energirammen for bygningsklasse 2020 kan opfyldes med varmepumpe

kWh/m² pr. år Varme El Over
temp.
Energi
behov
Ændring
Basishus med varmepumpe 0,0 18,7 0,0 33,7
Pakkeløsninger:
Energieffektiv bal. mek. vent. og 8 m² solceller 0,0 10,2 0,0 18,3 - 15,4
12 m² solcelleanlæg 0,0 9,8 0,0 17,7 - 16,0