Åpner vinduene for bedre inneklima

De finner ut hvordan åpne vinduer kan gjøre inneklimaet bedre. Fire års internasjonalt samarbeid om ventilasjonskjøling har ført til nye oppskrifter på hvordan det kan gjøres.

Fjerne overskuddet

Nye og bedre isolerte hus gir nye varmeproblemer.– Når kontorbygg, skoler og boliger har store varmebelastninger på grunn av folk, elektrisk utstyr og sol gjennom vinduene, blir det varmt inne. Da må vi fjerne overskuddet av varme på en eller annen måte, sier professor Hans Martin Mathisen. Sammen med forsker Maria Justo Alonso hos Sintef Byggforsk har han representert NTNU, Sintef og Norge i et internasjonalt forskningsprosjekt på ventilasjonskjøling.Det er først og fremst om høsten og om våren det må fjernes varme for en lengre periode enn i dårligere isolerte hus. Når det er varmt ute, blir forskjellen mindre mellom nye og eldre bygninger.

Mindre energi

– I mange kontorbygg er det vanlig å bruke kjølemaskiner slik at du kjøler ned ventilasjonsluften før du blåser den inn i rommet, eller kjølebafler eller andre innretninger i rommet. Men dem krever det energi å drive. Det blir enda større fokus på å redusere energibruken i fremtidens bygninger, og vi må bruke minst mulig på å drive kjølemaskiner, vifter og pumper, sier de.Den enkleste muligheten er å bruke kjøleevnen til uteluften – ved ren mekanisk ventilasjon med økt luftmengde eller naturlig ventilasjon, eventuelt ved å kombinere begge. En skole og en barnehage i Larvik og en forsøksbolig i Trondheim har vært studert sammen med en rekke bygg over hele verden.

Naturlig kjøling

– I Norge har vi funnet ut at det er mulig å kjøle bygninger med naturlige drivkrefter og uteluft. Mange andre land sliter om sommeren fordi de har for høy utetemperatur og ikke kan bruke uteluft for kjøling. I norsk klima har vi til gjengjeld problemet med at systemene må designes og reguleres bra. Hvis ikke, blir det for kaldt, sier Maria Justo Alonso.Solstad barnehage i Larvik har mekanisk ventilasjon i hver avdeling, og i tillegg mulighet til økt ventilasjonskjøling ved å åpne vinduer og luker.– Varm luft veier mindre enn kald. Jo større høydeforskjell mellom åpningene, jo sterkere drivkraft får du. Dessuten er det veldig viktig å tenke på at vinden snur og at det er åpninger i alle retninger, forklarer hun.– Alt dette må vi tenke på for å kombinere mekanisk og naturlig ventilasjon.

Motorstyrt

Barnehagen har motorstyrte vinduer.– Reguleringssystemet som styrer hvilke vinduer som åpnes og hvor mye, må også være koblet sammen med den mekaniske ventilasjonen, forteller Hans Martin Mathisen.– Når det er to systemer som på Solstad, kan det driftes på forskjellige måter. Du kan ha den mekaniske ventilasjonen som går hele tiden og vinduene som supplement når den ikke klarer å kjøle nok. Eller du kan gjøre sånn de gjør i praksis – at vaktmesteren stopper den mekaniske et stykke utpå våren, og så bruker de bare vinduene.

Viktig vaktmester

– Det vi også har lært, er at vaktmesteren er utrolig viktig, supplerer Alonso.De to understreker at slike løsninger krever opplæring av drifterne og riktig design. Et ventilasjonsanlegg som er riktig designet, kan være mindre enn det ville vært om hele kjølebehovet skulle dekkes med mekanisk ventilasjon.– Det mekaniske ventilasjonsanlegget må være så stort at det ivaretar luftkvaliteten og tilfredsstiller forskriftskravene. Ofte er aggregatene, kanalnettene og luftmengdene er mye større enn det som kreves for luftkvaliteten fordi det dimensjoneres for kjølebehovet. Med naturlig drevet ventilasjonskjølig kan vi gå ned på størrelsen på ventilasjonsanlegget, fastslår Mathisen.Der vinduene kan overstyres manuelt, må det finnes automatikk som kan ta over hvis det blir for kaldt. Mange glemmer nemlig å stenge vinduet. Det kan automatikken ordne.De to vil ikke gi noen absolutte råd om hvordan ventilasjonsløsningene helst skal designes.– Vi vet ikke nok til å peke på bare én måte som den beste, sier Hans Martin Mathisen.– Men vi anbefaler å lese rapporten fra prosjektet for å se på teori, komponenter og analyserte eksempler.