Bygga hållbart med betong? Nu sätter en och en annan läsare kaffet i halsen. Men måste en byggnad vara av trä för att vara klimatsmart? En optimerad konstruktion innebär lägre energiåtgång i driftskedet genom bland annat möjligheter till användning av spillvärme – värme som idag är svårare att använda. Den har dessutom fördelar rörande avkylning sommartid, ett stort problem i ett kommande varmare klimat.
Flerfamiljshus och större kontorsbyggnader har sedan mitten av femtiotalet byggts av betong. Betong har spelat en stor roll i uppbyggnaden av de städer och samhällen som vi har idag. I betong används cement som vid tillverkning har stora utsläpp av koldioxid, som bekant inte är bra om vi ska klara att hålla jordens temperatur på en nivå som inte påverkar vår livsmiljö allt för mycket.
Byggnader av betong är ganska tunga byggnader som kan lagra värme och kyla och ge en jämnare temperatur än lättare konstruktioner som exempelvis trä. En byggd miljö behöver dock hus av olika material och hus av betong kommer att byggas även framöver. Med de stora erfarenheterna av betong som vi har så ger det möjlighet till effektivt byggande. Med rätt underhåll kan också byggnader stå länge, vilket gör att klimatpåverkan från byggskedet fördelas under flera år och klimatpåverkan från driftskedet, det vill säga påverkan från energianvändningen blir viktigare.
Genom att optimera mängden cement i betongrecepten och använda återanvänd metall i armeringen kan man minska betongens klimatpåverkan, och med smarta system där betongens bärande förmåga nyttjas för att minska behovet av mängden betong så kan man få till en betongbyggnad med låg klimatpåverkan.
Kan man nyttja betongens möjligheter att lagra värme på ett sätt som leder till hög energieffektivitet och därmed minimera energibehovet och minskar klimatpåverkan under driftskedet?
Ja – självklart kan man det. Genom att ha en stor yta för uppvärmningssystemet kan man ersätta de vanliga elementen med stomvärme, vilket innebär att värmesystemet kan arbeta med en lägre framledningstemperatur. Det gör att spillvärme, som ofta ligger på temperaturer runt 30˚C, kan användas för uppvärmning, eller att bergvärme kan användas med väldigt hög energieffektivitet.
I ett projekt i Norrköping har vi tillsammans med arkitekten optimerat våningshöjder och fönsterstorlekar för att ge bra förutsättningar för förhållandet mellan klimatskalets yta och den uppvärmda ytan. Det är grunden för att få ett lågt energibehov för uppvärmning. Husen är trevåningshus, vilket är vanligt i svenska städer. Konstruktionen nyttjar prefabricerade betongelement konstruerade för hög demonterbarhet vilket möjliggör återanvändning i framtiden. Byggnaden planeras för att till stor del byggas i fabriksmiljö med möjlighet att minimera spill vid tillverkning. Genom att minska mängden betong, tänka annorlunda kring laster/bärighet och minska andelen cement i betongrecepten kan vi redan idag nå långt i att minska vårt klimatavtryck (30-50% reducering) och inom 10 år kommer CCS-teknik troligen vara tillgänglig, vilket innebär att koldioxidutsläppen vid cementtillverkningen kan fångas in.
Husen i projektet har ett ventilationssystem med återvinning av värme ur frånluften och en värmepump återvinner värme ur avloppsvatten från husen. En annan variant på återvinning kan vara att återvinna värme direkt ur duschavloppet. Uppvärmningen sker med hjälp av stomvärme som är ingjutet i bjälklagen och ger värme uppåt och nedåt i byggnaderna. Systemet arbetar med framledningstemperaturer mellan 19 och 24 grader för att uppnå rumstemperaturer på 21˚C, vilket därmed även möjliggör avkylning av byggnaden sommartid, något som kan vara väldigt bra i ett framtida varmare klimat. Kylan kan hämtas som frikyla från borrhål om man har koppling till bergvärme.
Om byggnaden ansluts till fjärrvärmesystem så kan returtemperaturen i fjärrvärmesystemet användas för uppvärmning. Det leder till ännu bättre avkylning i fjärrvärmesystem, vilket förbättrar effektiviteten i system med kraftvärme och de rör som redan finns i marken kan användas, vilket ger ytterligare begränsning av klimatpåverkan.
Med en kombination av byggmaterial där den långa livslängden hos betong nyttjas maximalt samtidigt som vi inte bygger med mer material än nödvändigt så får vi fram byggnader med så liten klimatpåverkan som möjligt. Byggnader av betong där vi nyttjar den tunga stommen och bygger energieffektiva värmesystem kommer därmed spela en stor roll framöver i framtidens städer.
