Sektorn bostäder och service står för cirka fyrtio procent av Sveriges totala energianvändning. Bostadsbeståndet innefattar en stor del småhus, därmed är en reducering av energianvändningen från småhus av stor vikt för att minska klimatpåverkan från sektorn. Den största potentialen för att reducera klimatpåverkan från en byggnads livscykel är att i ett tidigt skede åtgärda och ta hänsyn till energi- och klimatfrågor vid projektering. Därmed är hög energiprestanda som mått på energieffektivitet av yttersta vikt för att projektera småhus med lägre energianvändning. Det övergripande syftet med denna studie är att bidra med kunskaper om byggnadstekniska åtgärder och val som krävs för att bygga energieffektiva småhus. Studien har utförts med en parametrisk studie i simuleringsprogrammet IDA ICE och handberäkningar för att utvärdera hur ett småhus energiprestanda påverkas av ändrade isoleringsdimensioner, reducerade köldbryggor, reducerade U-värden för fönster, olika ytterväggstyper samt geografisk placering. Resultaten av simuleringarna visar att det finns goda förutsättningar för småhusaktörer att påverka energiprestandan. Behovet av värme och den köpta energin kan reduceras genom modifieringar av klimatskalet. Simuleringarna visar att en ökning av isoleringstjockleken i ytterväggen endast innebär en marginell förbättring av husets energiprestanda när referenskonstruktionen redan är relativt välisolerad i plattan och takbjälklaget. Simuleringarna visar däremot att energiprestandan påverkas markant av köldbryggorna då olika indata har testats i IDA ICE. Felmarginalen vid handberäkning av köldbryggor är dock stor så det är problematiskt att få ett representativt värde vid beräkning av dessa utan simuleringsprogram anpassat för köldbryggor. Resultaten av simuleringarna med reducerade U-värden för fönster visade på en marginell minskning av primärenergitalet, eftersom referensbyggnadens fönster redan har relativt bra U-värden och framförallt G-värden. Samt att fönsterarean utgör en relativt låg del av byggnadens totala area. Byggnaden med träregelvägg uppvisade bäst resultat av energiprestanda jämfört med huset av massivträ- och lättregelvägg i simuleringen med olika ytterväggstyper. Detta trots en lägre total väggtjocklek. Simuleringarna med ändrad geografisk position visade på en stor variation av primärenergitalet där Kiruna fick betydligt lägre primärenergital jämfört med referensorten Ängelholm. Resultaten förklaras av att de geografiska justeringsfaktorerna helt eller delvis utjämnar skillnaden mellan klimaten. Resultaten av energisimuleringen visar också att resultaten påverkas till en stor del av den indata och antaganden som användaren av programmet tar ställning till. Exempel på detta kan vara alltifrån antalet brukare som ska förväntas använda huset, till innetemperatur, belysning och annan typ av utrustning. För fortsatta studier föreslås bland annat LCA-kalkyler för byggmaterialen och ekonomiska analyser av förändringar av klimatskärmen. / The housing and service sector accounts for about 40 percent of Sweden's total energy use. Thus, a reduction in energy use from housing construction is of great importance in order to reduce the climate impact from the sector. The greatest potential for reducing the climate impact of a building's life cycle is to address and take energy and climate issues into accountat an early stage when designing new single-family homes. Thus, high energy performance as a measure of energy efficiency for detached houses is of utmost importance for designing detached houses with lower energy use.The overall purpose of this study is to contribute knowledge about constructional technical measures and choices required to design energy-efficient detached houses. The study was conducted with a parametric study in the simulation program IDA ICE and manual calculations to evaluate how a detached house's energy performance is affected by changed insulation dimensions, reduced thermal bridges, reduced U-values for windows, different exterior wall types and geographical location.The results of the simulations show that there are good possibilities for detached house owners to influence energy performance. The need for heat and the purchased energy can be reduced through modifications of the climate shield in the house. The simulations show that an increase in the insulation thickness in the exterior wall only affects a marginal improvement of the house's energy performance when the reference structure is already relatively well insulated in the slab and the roof. However, the simulation with reduced thermal bridges has a greater impact. The simulations show that the energy performance is significantly affected by the thermal bridges as various data inputs have been tested in IDA ICE. The margin of error in manual calculations of thermal bridges are complex, so it is problematic to obtain a representative value when calculating these without simulation programs adapted for thermal bridges. The results of the simulations with reduced U-values for windows showed a marginal decrease in the energy performance, since the reference building windows already have relatively good U-values and G-values. And that the window area constitutes a relatively low part of the building's total area.The building with a wooden stud wall showed the best results of energy performance compared to the house of solid wood and light stud wall in the simulation with different exterior wall types. This despite a lower total wall thickness. The simulations with a changed geographical position showed a large variation in the primary energy result, where Kiruna received significantly lower primary energy compared with the reference location Ängelholm. The results are explained by the fact that the geographical adjustment factors completely or partially even out the difference between the climates. The results of the energy simulation also show that the results are affected to a large extent by the input data and assumptions that the user of the program decides on. Examples of this can be from the number of users who are to be expected to use the house, to indoor temperature, lighting and other types of equipment.For further studies, LCA calculations for the building materials and economic analyzes of changes in the climate shield are proposed.
Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:ltu-85658 |
Date | January 2021 |
Creators | Olsson, Anders |
Publisher | Luleå tekniska universitet, Institutionen för samhällsbyggnad och naturresurser |
Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
Language | Swedish |
Detected Language | Swedish |
Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
Format | application/pdf |
Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0024 seconds