Staðan desember 2024

Aðgerð lokið

Frá árinu 2022 til 2024 hefur verið unnið að þessu verkefni undir stjórn Ágústs Pálssonar (HMS), sem tók saman niðurstöður úr fyrri rannsóknum og bætti við nýjum útreikningum og greiningum til að dýpka skilning á orkunýtingu eldri bygginga. Verkefnið byggist að hluta til á gögnum úr þremur lykilskýrslum sem greindu orkunotkun eldri bygginga og lögðu grunn að skilningi á helstu áskorunum og möguleikum umbóta:

• Ávinningur af bættri orkunýtingu eldri bygginga (2022), verkefni Matthíasar Ásgeirssonar (VSÓ Ráðgjöf), styrkt af Aski – mannvirkjarannsóknarsjóði, var unnið sérstaklega í tengslum við þessa aðgerð. Verkefnið skoðaði hvernig mætti bæta orkunýtingu eldri bygginga með áherslu á heitavatnsnotkun til húshitunar. Rannsóknin dró fram takmarkaðan fjárhagslegan ávinning úrbóta vegna lágra orkuverða en benti á samfélagslegan ávinning í formi minni losunar og minni þörf á nýjum virkjanakostum. Verkefnið byggði einnig á upplýsingum úr öðrum tengdum rannsóknum og verkefnum til að styðja við greiningar og niðurstöður.
• Greining á varmaorkunotkun bygginga á höfuðborgarsvæðinu (2024), verkefni Egils Kára Þorbergssonar (HR), styrkt af Aski – mannvirkjarannsóknarsjóði, þar sem gögn frá Veitum, Þjóðskrá Íslands og Veðurstofu Íslands voru greind til að meta orkunotkun bygginga. Verkefnið skoðaði rauntölur um orkunotkun miðað við byggingarár og stærð bygginga og leiddi í ljós að nýrri byggingar hafa almennt lægri orkunotkun, en breytingarnar eru ekki eins marktækar og í samanburðarlöndum vegna lágra orkukostnaðar og aðgengis að endurnýjanlegri orku.
• Orkunotkun húsa – Ástandskönnun 2005, verkefni Rannsóknastofnunar byggingariðnaðarins, greindi orkunotkun í 43 húsum víðs vegar um landið. Gögnin sýndu hvernig varmatap skiptist milli byggingarhluta, með loftskipti og glugga/hurðir sem stærstu orkutapandi þættina. Verkefnið lagði áherslu á mikilvægi þess að bæta stýringu loftræstingar og hitakerfa fremur en að ráðast í umfangsmiklar og dýrar endurbætur.

Úr þessum þremur verkefnum hafa verið valdar upplýsingar sem nýtast best við markmið aðgerðarinnar og varpa ljósi á helstu áskoranir tengdar orkunýtingu eldri bygginga. Þó að verkefnin séu ekki nýtt í heild sinni í þessari samantekt, er mælt með að skoða þau til að fá heildarmynd af þeim þáttum sem þau fjalla um.

Greining og niðurstöður
Varmatap í byggingum er háð byggingarári, stærð, lögun og notkunarmynstri. Fyrir byggingar reistar eftir árið 1984 má áætla að hlutfall varmataps út frá heildar varmatapi skiptist gróflega í:

• Kuldabrýr: 10–30%
• Hjúpur án kuldabrúa: 40–50%
• Loftskipti: 30–40%

Þessi bil endurspegla mismunandi hjúpfleti bygginga, þar sem einbýlishús hafa almennt stærri hjúpflöt en fjölbýlishús. Minni hjúpflötur fjölbýlishúsa leiðir til hlutfallslega hærra varmataps vegna kuldabrúa og lægra hlutfalls í gegnum hjúpinn. Loftskipti eru aftur á móti háð lofthæð og rúmmáli byggingarinnar.

Eldri byggingar og áhrif U-gilda
Í eldri byggingum, byggðum fyrir árið 1984, má gera ráð fyrir að hlutfall varmataps um hjúpinn hækki um allt að 10% vegna verri einangrunargilda hjúpflata (U-gildi), og þar með lækka hin hlutföllin. Samkvæmt byggingarreglugerð í dag er U-gildi útveggja 0,4 W/m²K, sem krefst 77 mm þykkar einangrunar að innan í beinum útreikningum. Í raun er þó einangrun almennt framleidd í 50 og 100 mm þykkt og því er valin 100 mm einangrun í staðinn.

Útreikningar sýna að endurgreiðslutími þess að nota 100 mm einangrun í stað 77 mm er um 10 ár miðað við núverandi orkuverð. Þetta undirstrikar hversu erfitt er að réttlæta fjárhagslegan ávinning eingöngu út frá orkusparnaði. Eins og myndin hér fyrir neðan sýnir, er sambandið milli einangrunarþykktar og U-gildis ekki línulegt, þar sem mesti varmaávinningurinn næst í upphafi og viðbótar einangrun skilar minni áhrifum eftir því sem þykktin eykst. Á myndinni má jafnframt sjá lágmarksþykkt einangrunar sem uppfyllir U-gildiskröfur fyrir íslenska útvegginn.

Umhverfislegur ávinningur og hvatar
Þrátt fyrir takmarkaða fjárhagslega arðsemi benda niðurstöður til þess að bætta einangrun beri að skoða út frá:

• Minni kolefnislosun: Betri einangrun minnkar orkunotkun og þar með kolefnisspor bygginga. Gögn frá Vegvísir að vistvænni mannvirkjagerð sýna að 30% af kolefnislosun bygginga í rekstri má rekja til orkunotkunar. Sjá Vegvísir að vistvæni mannvirkjagerð 1 hluti. Á bls 15, mynd 3 er þetta sýnt.
• Minni viðhaldsþörf: Betri einangrun og færri kuldabrýr draga úr hættu á raka og myglu sem og skemmdum á hjúp byggingar, sem skilar sér í lægri viðhaldskostnaði til lengri tíma.

Vert er að benda á að kröfur byggingarreglugerðarinnar fjalla ekkert um áhrif loftskipta á varmatap, þrátt fyrir að þau séu einn stærsti þátturinn í heildarvarmatapi bygginga.

Framþróun byggingamarkaðarins
Þrátt fyrir að litlar breytingar hafi átt sér stað í kröfum byggingarreglugerðarinnar þegar kemur að orkunotkun bygginga, hefur markaðurinn þróast langt á undan kröfunum. Til að mynda má sjá verulegar umbætur í svansvottuðum og BREEAM-vottuðum byggingum, sem og öðrum nýbyggingum sem fylgja ströngum orkunýtni- og sjálfbærnistöðlum án formlegra vottana.

Áhrif notenda á orkunotkun
Gögn úr Greining á varmaorkunotkun bygginga á höfuðborgarsvæðinu sýna skýrt, sérstaklega á myndum 55 til 57, að notendur bygginga hafa afgerandi áhrif á orkunotkun. Hér fyrir neðan má einmitt sjá mynd 57, þar sem búið er að bæta við upplýsingum um áætlaða orkunotkun með tilliti til lækkunar U-gilda. Þrátt fyrir að nýrri byggingar séu almennt orkusparneytnari, sýna gögn að daglegt notkunarmynstur og hitastýring notenda ráða miklu. Eldri byggingar með verri varmaeiginleika geta jafnvel haft sambærilega heitavatnsnotkun vegna slíkra þátta.

Framhald um orkusparnað orku má sjá í aðgerð 3.4
Mælt er með að horfa til aðgerðar 3.4. Fræðsla um orkusparnað í byggingum – Byggjum Grænni Framtíð sem fjallar ítarlegra um fræðslu varðandi orkusparnað í byggingum.

Lokaafurð aðgerðar

Samantekt rannsókna (2022–2024):

1. Ávinningur af bættri orkunýtingu eldri bygginga (VSÓ Ráðgjöf, 2022)
   • Takmarkaður fjárhagslegur ávinningur vegna lágra orkuverða.
   • Umhverfislegur ávinningur með minni losun og minni þörf fyrir nýjar virkjanir.

1. Greining á varmaorkunotkun bygginga á höfuðborgarsvæðinu (HR, 2024)
   • Nýbyggingar eru almennt orkunýtnari, en breytingar á eldri byggingum eru mikilvægar.
   • Orkunotkun er háð notkunarmynstri og hegðun notenda.

1. Orkunotkun húsa – Ástandskönnun (Rannsóknastofnun byggingariðnaðarins, 2005)
   • Loftskipti og kuldabrýr eru helstu áhrifaþættir varmataps.

Fjárhagslegur ávinningur: Viðbótar einangrun hefur minnkandi áhrif á varmatap eftir ákveðna þykkt.
Endurgreiðslutími fyrir 100 mm einangrun er um 10 ár miðað við núverandi orkuverð.

Umhverfislegur ávinningur: Betri einangrun minnkar kolefnislosun og dregur úr rekstrarorkuþörf.
Samfélagslegur ávinningur er einnig sá að það dregur úr þörf á nýjum virkjanakostum.

*Mikilvægt að horfa á heildaráhrif umhverfis og kolefnissparnaðar frekar en eingöngu fjárhagslegan ávinning.

Annað tengt efni

Ávinningur af bættri orkunýtingu eldri bygginga. Aðgerð 3.7 í Vegvísi að vistvænni mannvirkjagerð

Orkunotkun húsa. Ástandskönnun 2005.

Tengiliður

Elín Þórólfsdóttir, HMS, elin.thorolfsdottir@hms.is

Ágúst Pálsson, HMS, Agust.Palsson@hms.is