ZEB Plusshus Larvik

Et miljøfyrtårn av en enebolig for demonstrering og undervisning.

ZEB er et samarbeid mellom flere offentlige og private aktører, med mål om å skape nullutslippsbygg. Snøhetta har tegnet huset og er også en av ZEB-partnerne. I tillegg til de målbare verdiene som ZEB-premissene representerer, har Snøhetta samtidig fokusert på de mindre målbare verdiene - det å skape et godt hjem.

  1. Energiproduksjonen for å balansere forbruket og utslippene er basert på elproduksjon fra bygningsintegrerte solceller. Det er også et utendørs basseng varmet som blir varmet opp av solfangere.

    Energiproduksjonen for å balansere forbruket og utslippene er basert på elproduksjon fra bygningsintegrerte solceller. Det er også et utendørs basseng varmet som blir varmet opp av solfangere.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  2. For å oppnå nullutslipp fra både drift og materialer er det i tillegg til passive energibesparende tiltak brukt lite energikrevende materialer, i stedet er det valgt resirkulerte materialer og energieffektive tekniske løsninger.

    For å oppnå nullutslipp fra både drift og materialer er det i tillegg til passive energibesparende tiltak brukt lite energikrevende materialer, i stedet er det valgt resirkulerte materialer og energieffektive tekniske løsninger.

    Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  3. Gjenvunnet tegl bidrar til termisk masse og ubehandlet tre til fuktbalanse i soverom. Hvert enkelt material har vært veiet opp mot alternativer i forhold til tekniske egenskaper, ”embodied energy”, estetikk, reisevei og tilgjengelighet.

    Gjenvunnet tegl bidrar til termisk masse og ubehandlet tre til fuktbalanse i soverom. Hvert enkelt material har vært veiet opp mot alternativer i forhold til tekniske egenskaper, ”embodied energy”, estetikk, reisevei og tilgjengelighet.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  4. Gjenvunnet tegl bidrar til termisk masse og ubehandlet tre til fuktbalanse i soverom. Hvert enkelt material har vært veiet opp mot alternativer i forhold til tekniske egenskaper, ”embodied energy”, estetikk, reisevei og tilgjengelighet.

    Gjenvunnet tegl bidrar til termisk masse og ubehandlet tre til fuktbalanse i soverom. Hvert enkelt material har vært veiet opp mot alternativer i forhold til tekniske egenskaper, ”embodied energy”, estetikk, reisevei og tilgjengelighet.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  5. Ved å effektivisere vindusposisjoner og dimensjoner kan arkitekten forsvare økt glass areal og dets påkjenning på klima.

    Ved å effektivisere vindusposisjoner og dimensjoner kan arkitekten forsvare økt glass areal og dets påkjenning på klima.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  6. Ved å effektivisere vindusposisjoner og dimensjoner kan arkitekten forsvare økt glass areal og dets påkjenning på klima.

    Ved å effektivisere vindusposisjoner og dimensjoner kan arkitekten forsvare økt glass areal og dets påkjenning på klima.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  7. Treverket er kortreist, og der det er mulig er det ubehandlet. Alternativt er det behandlet med dokumentert totalt giftfrie og null-emitterende stoffer til minst M1 klasse.

    Treverket er kortreist, og der det er mulig er det ubehandlet. Alternativt er det behandlet med dokumentert totalt giftfrie og null-emitterende stoffer til minst M1 klasse.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  8. Trivsel har vært et styrende element i designprosessen, i tillegg til energiforståelsen. Et eksempel er uterommet som har varierte plasser beregnet på helårsbruk og småskala matproduksjon .

    Trivsel har vært et styrende element i designprosessen, i tillegg til energiforståelsen. Et eksempel er uterommet som har varierte plasser beregnet på helårsbruk og småskala matproduksjon .

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  9. Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  10. Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  11. Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  12. Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  13. Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Det har vært fokus på å skape et hjem med de mer abstrakte elementene i et godt hjem, som ikke så lett lar seg måle.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  14. Takets vinkel, kombinert med fornuftige interiørvolumer, optimaliserer for høsting av solenergi gjennom hele året.

    Takets vinkel, kombinert med fornuftige interiørvolumer, optimaliserer for høsting av solenergi gjennom hele året.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

  15. Energiproduksjonen for å balansere forbruket og utslippene er basert på elproduksjon fra bygningsintegrerte solceller. Det er også et utendørs basseng som blir varmet opp av solfangere.

    Energiproduksjonen for å balansere forbruket og utslippene er basert på elproduksjon fra bygningsintegrerte solceller. Det er også et utendørs basseng som blir varmet opp av solfangere.

    Fotografi: Bruce Damonte       Arkitekt: Snøhetta as (ARK)/Snøhetta as (LARK)/Snøhetta as (IARK)

Prosjektbeskrivelse

ZEB står for ”Zero Emission Buildings” og målsetningen er å skape bygg som produserer fornybar energi som kompenserer for bygningens utslipp av drivhusgasser gjennom byggets levetid. Det finnes ulike nivå for ZEB-bygg avhengig av hvor mange faser av byggets levetid som regnes med. Dette prosjektet har hatt som mål å nå ZEB-OM, som innebærer at byggets skal kompensere for produksjon og drift av byggets komponenter.

ZEB pluss hus i Larvik er et samarbeid mellom Snøhetta, SINTEF, Brødrene Dahl (som også er partnere i ZEB) og Optimera. Huset er utformet som en enebolig, men skal i første omgang brukes til å demonstrere og undervise i hvordan man kan bygge plusshus med integrerte bærekraftige løsninger.

Optimera og Brødrene Dahl har i samarbeid utviklet og definert Multikomfort, for å øke kunnskapen om fremtidens energiteknologi, byggesystemer og materialer, og for å forenkle valg av løsninger og produkter for boligeier, bygg og VVS.

Multikomfort-standarden er utviklet av Optimera og Brødrene Dahl og har vært et premiss for utviklingen av huset. Den omfatter energiforbruk, tetthet, komfort, inneklima, akustikk og dagslys og overgår kravene i TEK10. Multikomfort er morgendagens løsning basert på dagens innovative tekniske muligheter. Målsetningen er å øke kunnskapen om fremtidens energiteknologi, byggesystemer og materialer, og forenkle valg av løsninger og produkter for boligeier, bygg og VVS.

For å oppnå nullutslipp fra både drift og materialer er det i tillegg til passive energibesparende tiltak, brukt lite energikrevende materialer, resirkulerte materialer og energieffektive tekniske løsninger. Energiproduksjonen for å balansere forbruket og utslippene, er basert på elproduksjon fra bygningsintegrerte solceller. Et utendørs basseng er varmet opp av solfangere.

Prosess

ZEB-OM-målsettingen krever omfattende og integrerte prosjekteringsprosesser fra første dag frem til ferdig bygg. For å sikre målsettingen fikk prosjektet en vesentlig prosjekteringstyngde tidlig i prosessen.

Materialmengder er levert fra BIM modellen til SINTEF, som kalkulerer husets energioverskudd eller egenenergi, også kalt ”embodied energy”. Det er brukt EPD (European Product Declaration / LCA (Life cycle assessment) som underlag for materialene som er brukt. Resultatene er dermed ZEB validert og gir informasjon om eventuelt PV-areal (areal solceller) som behøves for å nullstille utslipp. Utslipp fra PV-paneler utgjør den største materialbelastningen i forhold til CO2. Optimalisering av PV-areal er derfor et meget viktig moment i realisering av ZEB-målsetting.

Deler av informasjonsinnhenting fra materialer ble delegert ut til Optimera og Brødrene Dahl. Etterspørsel av EPD og LCA fra leverandør til produsent, har en vesentlig smitteeffekt langs ”leverandørkjeden”. En viktig forutsetning har vært at prosjektet skulle kunne realiseres ved hjelp av hyllevarer.

Diverse digitale verktøy er brukt for å beregne dagslysfaktor, etterklang og PV-effektivitet, samt SIMIEN-beregninger for å sikre passivhus-standarden, denne utført av SINTEF Byggforsk hos Brødrene Dahl.

Dokumentasjon av husets ”embodied energy” veiet opp mot Multikomfort- og passiv hus standarder, samt tilgjengelig areal for energiproduksjon, utgjorde sammen en relativt komplisert prosjekteringssyklus.

Nøkkeltall

Arealforbruk:
202 m2 (oppvarmet BRA)
Energiforbruk:
Netto energibehov: 88 kWh/m2 år. Levert energi: 35 kWh/m2 år. (Beregnet iht NS3700/3701).
Energikilder:
Solceller - elektrisitet, Solfanger - termisk

Tiltak

Energi

vannbåren oppvarming / ekstra isolering / energibesparende utstyr / solcelle / termisk masse / tett bygningskropp / varmepumpe / varmegjenvinning

Bygningsformen er generert av studier for å maksimalisere dagslysinnslipp og samtidig minimere behov for ekstern solavskjerming. Ved å effektivisere vindusposisjoner og dimensjoner basert på disse prinsippene, kan arkitekten forsvare økt glassareal og dets påkjenning på klima. Takets vinkel, kombinert med fornuftige interiørvolumer, optimaliserer for høsting av solenergi gjennom hele året.

Gjennom den totale levetiden til bygget , vil det oppnå et negativt utslipp. Dette vil si at fornybar energiproduksjon mer enn kompenserer for utslippene fra materialproduksjon og drift av bygget. Bygget tilfredsstiller følgelig målet om ZEB-OM.

Konstruksjon og materialbruk

lokale materialer / miljøvennlig overflatebehandling / naturnære materialer

Materialbruk og konstruksjon er sentrale temaer i ZEB-OM målsettingen. Resirkulerte og kortreiste materialer i 1:1 skala har vært i fokus, da de gir den minste klimapåkjenningen, samtidig som den gir flotte og funksjonelle kvaliteter til innvendige og utvendige rom. Gjenvunnet tegl bidrar til termisk masse og ubehandlet tre til fuktbalanse i soverom. Hvert enkelt material har vært veiet opp mot alternativer i forhold til tekniske egenskaper, ”embodied energy”, estetikk, reisevei og tilgjengelighet. Materialene er i hovedsak valgt fra sortimentet til byggevareleverandøren Optimera, noe som har gjort det noe enklere å dokumentere reisevei.

Treverket er kortreist, der det har vært mulig, er det ubehandlet, alternativt er det behandlet med dokumentert totalt giftfrie og null-emitterende stoffer til minst M1 klasse. Der det har vært mulig, er samtlige materialer mekanisk bundet eller innfestet for å sikre ansvarlig gjenvinning etter endt liv.

Bruk av naturmaterialer (blant annet treverk i veggpanel, dører o.l.) gjør at huset fremstår som et lun hjem, fremfor en høyteknologisk forskningsplattform. Fremskaffet eller eksisterende EPD- og LCA-underlag har vært vesentlig for å kunne sammenligne materialer med samme egenskaper.

En dobbelvegg-konstruksjon bygd på plassen under telt, viste seg å gi minst klimapåkjenning og en lav u-verdi.
Limtre konstruksjon hadde en noe forhøyet klimapåkjenning, men ble valgt basert på et ekstra krav om å kunne løfte og transportere hele prosjekt i et stykke fra byggeplassen.

Gabion-murer med overskuddsstein fra brudd to kilometer unna, ble vurdert som den enkleste måten å fremme ønsket tyngde på, og adskille hagen fra industrianlegget like ved.

Klimatilpasning

absorbsjon

Samling av regnvann til spyling av toalett og hagevanning, samt et robust klimaskall, har vært design-parametere fra prosjektets oppstart. Den nedgravde tanken på 6000 liter ble fylt i løpet av tre våte dager i oktober.

Lufttetthetsgraden ble målt til 0.3 sykluser per time i felt, noe som er usedvanlig lavt. Det har vært spesiell fokus på hjørneløsninger, i samarbeid med SINTEF, for å unngå luftinntrengning og sirkulasjon ved sterk vind. Ventilasjonskonseptet baserer seg på naturlig ventilasjon på de varmeste dagene, og alle oppholdsrom har minst ett vindu eller en dør som kan åpnes.

Areal og transport

Prosjektets plassering på en industritomt vanskeligjorde totaliteten i grønn mobilitet. Det er forutsatt bruk av el-bil og årlig overskuddsstrøm tilsvarer 12.000 elbil-kilometere.

Universell utforming

fremkommelighet

Huset har livsløpsstandard og er utformet mht. UU ihht. TEK 10.

Andre miljøtiltak

fuktregulerende materialer / lavemitterende materialer / naturlig ventilasjon / bygningsinformasjonsmodell (BIM) / klimaregnskap / metodeutvikling / energi-/klimaplan / energiregnskap

Prosjektet setter fokus blant annet på redusert bruk av betong. Som enkeltmaterial med størst klimapåkjenning finnes betong kun i stripefundamenter. Hageanlegg er beplantet med flere trær og busker for å bryte monokulturen som ellers befinner seg i omkringliggende gårdsbruk, og for å dempe industritomtens preg. Fruktbusker og trær supplerer ellers matkjeden.

Økonomi/merkostnader og finansering

Foreløpige tall fra Optimera viser en forespeilet 21% kostnadsøkning mot TEK10 standarden. Dette er ikke avbalansert med eventuelle besparelser ved egen energiproduksjon, heller ikke besparelser ved bruk av elbil. Sett i et større perspektiv blir derfor de reelle kostnadene lavere enn de foreløpige tallene.

Erfaringer

Passivhus-standarden setter minimumskravet til energiforbruk, isolasjon og lufttetthet. Ved hjelp av sammenstilling av disse faktorene langs en integrert designprosess, med energirådgiver og real-time modellering, har man kunnet gi 36% gulv areal i lysåpninger og likevel oppnå passivhuskravet, samt et målt lufttetthet på 0,3.

Målsetting om bruk av kun mekaniske innfestninger bød på noen utfordringer.
FCC-dokumentert parkett leveres med ekstremt giftig lim som standard.
Integrerte prosesser med håndverkere og konsulenter gjorde alle mer oppmerksom på å finne gode løsninger.

Videre utvikling av integrerte ”embodied energy”-verktøy i BIM-tegneprogrammer vil kunne gi en mer smidig og oversiktlig prosess for arkitekter. Satsing i dette område er et av de største anbefalinger arkitekten kan gi.

Prosjektopplysninger

Byggeår:
2014
Prosjekterende:
Snøhetta as (ARK) | Snøhetta as (LARK) | Snøhetta as (IARK)
Hovedentreprenør:
Brødrene Dahl AS
Byggherre:
Optimera AS
Lokalisering:
Ringdalveien, 3270 Larvik, Ringdalskogen
Prosjektperiode:
2013-2014

Mer informasjon

Tekst: 
Eline Moe Eidvin/Geirmund Barsnes
Sist oppdatert: 
29.02.2016