Klimatilpasning av bygninger

Nedbør, vind, solstråling og temperatur i uheldige doser og kombinasjoner medfører årlig betydelige skader på våre bygninger. Bygninger skal ha lang levetid, og valgene vi tar i dag vil ha konsekvenser i flere tiår.

Ansvaret for å oppnå høyere kvalitet på det som bygges og å ivareta det samfunnsmessige sikkerhetsaspektet, ligger på flere nivåer og er fordelt på alle aktørene gjennom hele byggeprosessen. På statlig nivå ligger ansvaret for lovutforming og overordnete tiltak. På kommunalt nivå ligger et ansvar for å vurdere konsekvensene av et endret klima. På foretaksnivå ligger ansvaret for iverksetting av tiltak for å sikre det bygde miljø gjennom å ta hensyn til lokale klima- og fuktrelaterte problemstillinger i planlegging, prosjektering og bygging. 

Klimaet i Norge
Klimaet i Norge stiller strenge krav til utforming av våre bygninger og infrastruktur. Klimaendringene vil forsterke sårbarheten til det bygde miljø. Alle aktører i byggeprosessen må sette et skarpt fokus på klima- og fuktproblematikk. Nye og forbedrede metoder for å vurdere risiko knyttet til mulige virkninger, tekniske løsninger som tar hensyn til lokalklima og ikke minst valg av fuktsikre løsninger vil bli viktigere fremover. Dette vil berøre byggereglene, kommunal og fylkeskommunal forvaltning på arealplanlegging og byggesaksbehandling, prosjektering og utførelse av bygg. SINTEF Byggforsk vil bidra med å videreutvikle kunnskapsgrunnlaget og formidling av tema knyttet til klimatilpasning gjennom Byggforskserien.

 


Eksempel på lokal klimatilpasning fra Nordkapp kommune. Bygningene er plassert i ly mellom to knauser ute på odden (foto: SINTEF Byggforsk).


Klimaet i Norge er svært variert, og den ujevne topografien er en av hovedårsakene til store lokale forskjeller i temperatur, nedbør og vindstyrke over korte avstander (se klimastatistikk på www.met.no). Årstidsvariasjonene er også ekstreme. Januar er særlig hendelsesrik med hyppige stormer både i fjellet og langs kysten. Februar er statistisk sett en mye vennligere måned. Men den største temperaturforskjellen som noensinne er registrert innenfor én og samme måned er fra denne måneden (sted: Tynset i Hedmark, -43,5 ºC den 8. februar 1985, +10,9 ºC den 26. februar, det vil si en temperaturforskjell på 54,4 ºC ved samme stasjon innenfor samme måned). August er den måneden med flest registrerte netter der lufttemperaturen ikke faller under 20 ºC, mens september er en av månedene med færrest ekstremværhendelser. Oktober er ofte en markant overgang til vinterforhold, med høststormer langs kysten av Nord-Norge og med det første snøfallet i østlige deler av landet. Årets to siste måneder er statistisk sett også ganske dramatiske når det gjelder både vindforhold og alle typer nedbør.

Landets lange kystlinje og bratte topografi gjør det særlig sannsynlig å oppleve ekstreme hendelser som kyststormer, snøskred og ras. Fra det sørligste punktet (Lindesnes) til det nordligste (Nordkapp) er det et spenn på 13 breddegrader, eller det samme som fra Lindesnes til Middelhavet. Det er også store variasjoner i innstrålet solenergi gjennom året. De største forskjellene fins i Nord-Norge, som har midnattssol i sommermånedene og ingen sol i det hele tatt om vinteren.

Norge har et mye vennligere klima enn breddegraden tilsier, takket være den vestlige plasseringen på østsiden av et digert hav, med en stor, varm og jevn havstrøm nær kysten og en dominerende sørvestlig luftstrøm fra Atlanterhavet. De høyeste årsmiddeltemperaturene er å finne ved kysten i sør og vest av landet. Skudeneshavn (Rogaland) på sørvestkysten har en årsnormal på 7,7 °C. I 1994 registrerte Lindesnes fyr (Vest-Agder) den høyeste årsmiddeltemperaturen noensinne, med 9,4 °C.

Det kaldeste området gjennom året er Finnmarksvidda (med unntak av ubebygde fjellområder). En av stasjonene der, Sihccajavri, har en årsnormal på -3,1 °C. Det kaldeste året noensinne var i 1893, da Kautokeino (Finnmark) registrerte en årsmiddeltemperatur på -5,1 °C. Sihccajavri tangerte denne i 1985. I fjellet har store områder en årsmiddeltemperatur på -4 °C eller mindre.

I henhold til Köppen faller klimaet i Norge hovedsaklig innenfor de tempererte og de kontinentale klimasonene. Kysten fra vestsiden av ytre Oslofjord og helt nord til Troms har maritimt klima som en finner under gruppe C. Indre områder av Østlandet, Sørlandet og Trøndelag har kontinentalt klima med varme somre, mens sørlige deler av Finnmark har kontinentalt polarklima. Høyfjellet i Sør-Norge, grensetraktene i Midt-Norge, Nordland og Troms, områdene nord i Finnmark og Svalbard har tilnærmet arktisk klima.

Det er også store forskjeller i normal årsnedbør i Norge. Den største normale årsnedbøren er å finne noen kilometer unna Vestlandskysten. Disse mengdene er også blant de høyeste i Europa. Brekke i Sogn og Fjordane fylke har en årsnormal på 3575 mm, og mange andre stasjoner i dette området følger tett etter. Brekke har dessuten rekorden for årsnedbør, med 5596 mm i 1990. Den indre delen av Østlandet, Finnmarksvidda og noen mindre områder nær svenskegrensa ligger alle i le i forhold til de store værsystemene som hovedsaklig kommer fra vest. Felles for disse områdene er den lave årsnedbøren og at sommerskurene bidrar mest. Øygarden i Skjåk (Oppland, mindre enn 200 km i luftlinje fra Brekke) har lavest normal årsnedbør med 278 mm. Dette er lavere enn normal månedsnedbør de seks våteste månedene i Brekke. Men den laveste registrerte nedbøren for ett år er bare 118 mm, målt i Saltdal (Nordland) i 1996.

Klimatilpasning og et klima i endring
I følge FNs klimapanel er det meget sannsynlig at menneskets utslipp av klimagasser har forårsaket mesteparten av den globale temperaturøkningen de siste 50 årene. I november ble NOU 2010:10 Tilpassing til eit klima i endring lagt frem. Her presenterer det regjeringsutnevnte utvalget som har sett på sårbarhet og behov for tilpasning til klimaendringer i Norge, sine vurderinger og anbefalinger. Utvalget kommer med konkrete anbefalinger om å styrke tilpasning til klimaendringene i byggenæringen innen forskningsbasert kunnskapsutvikling, kunnskapssystem og kunnskapsformidling. Det pekes spesielt på Byggforskserien som et virkemiddel for å få kunnskap om klimaendringer og klimatilpasning ut til alle aktører i næringen.

Levetiden til en bygning er naturligvis avhengig av de lokale klimapåkjenningene på stedet. Byggenæringens evne og vilje til å respondere på klimaendringer vil være en avgjørende faktor i utviklingen av tilpasningsstrategier. Boka Klimatilpasning av bygninger er et resultat av FoU-programmet Klima 2000, og kan brukes som oppslagsverk og lærebok om klimatilpasning av bygninger. Den presenterer nye løsninger, metoder for bruk av klimadata og anvisninger for geografisk differensiert utforming av bygninger. Boka vil være et nyttig hjelpemiddel for alle aktører i byggenæringen.

Resultatene fra Klima 2000 har også bidratt til mer nøyaktige retningslinjer for bygningsfysisk prosjektering. I nært samarbeid med NTNU og Meteorologisk institutt er det utviklet nye og forbedrede metoder for geografisk differensiert utforming av klimaskjermer. Det har i begrenset grad vært brukt stedsspesifikke klimadata og -indekser for å vurdere om bestemt teknisk løsning er tilpasset et gitt klima. Klimaindeksene og -kartene som presenteres i boka er et første skritt i retning av slik bruk, og de kan brukes som underlag for risikovurderinger knyttet til bygningers funksjonsdyktighet under endrede klimaforhold.

Vår erfaring viser at formalisert og sentralisert styring av byggeprosessen begrenser mulighetene for lokal klimatilpasning og fuktsikring så lenge aktørene i byggeprosessen mangler systemer for å ivareta lokalkunnskap. Det er et klart behov forutarbeidelse av geografisk differensierte løsninger og anvisninger for ulike klimasoner/-utfordringer. Det er også behov for et styrket fokus på klimatilpasning i kommunal planutvikling, gjerne gjennom utarbeidelse av kommunale klimasonekart eller innarbeiding av klimasoner og lokale påkjenninger i reguleringsplanene for tilrettelegging av lokal klimatilpasning og fuktsikring i byggeprosessen.

 

Et mildere og våtere klima vil gi økt begroing og hyppigere behov for vedlikehold av mange bygninger (foto: SINTEF Byggforsk).

Klimatilpasning og Byggforskserien
Klimatilpassede bygninger og bygningskonstruksjoner benyttes gjerne som fellesbetegnelse for konstruksjoner som planlegges, prosjekteres og utføres for å motstå ulike typer av ytre klimapåkjenninger - fra nedbør, snøavlagring, vind, solstråling og temperatur. En viktig del av all klimatilpasning er å utarbeide gode anvisninger for hvilke klimapåkjenninger det er aktuelt å ta hensyn til ved planlegging, prosjektering, utførelse, forvaltning, drift og vedlikehold av det bygde miljø. Spesielt vil det være viktig å klargjøre ved hvilke grenseverdier disse klimapåkjenningene må tas hensyn til i byggeprosessen. I mange tilfeller er det nødvendig å fraråde bruk av bestemte tekniske løsninger eller materialsammensetninger, fordi løsningene ikke er tilpasset klimaet på stedet. Klimaet kan være så barskt at det begrenser konstruksjonens levetid eller funksjonalitet. Upresise beskrivelser av klimaet, som “vindutsatte steder”, “kalde områder”, “normale klimapåkjenninger”, “værutsatte områder”, “steder med mye slagregn”, “steder med en del slagregn” og “værharde kyststrøk”, gir ikke tilstrekkelig grunnlag for geografisk differensiert klimatilpasning av bygninger. Slike beskrivelser blir likevel ofte brukt i lærebøker og anvisninger.

I Byggforskserien finner du blant annet anvisninger om klimadata for dimensjonering mot regnpåkjenning og klimadata for termisk dimensjonering og frostsikring. Du finner også anvisninger om klimaundersøkelser og kartlegging av arealer egnet for bebyggelse – i tillegg til en lang rekke anvisninger om hvordan du skal prosjektere og utføre robuste bygningskonstruksjoner og –detaljer.

 

Værbeskyttet bygging ved bruk av teltbaserte beskyttelsessystemer (WPS) (foto: SINTEF Byggforsk).

Artikkelen er skrevet av
av Kim Robert Lisø og Tore Kvande

ved SINTEF byggforsk
Forskningsveien 3b, Pb 124 Blindern, 0314 Oslo, tlf. 22 96 55 55
www.sintef.no/byggforsk