Nya glaslösningar viktiga för morgondagens städer
Intresset för glas som byggnadsmaterial har i alla tider varit stort. Samtidigt är det ett material som under flera decennier, präglade av en strävan att energieffektivisera, fått stå tillbaka. Glaslösningarna har helt enkelt inte hållit måttet när det kommit till förmågan att isolera. Förrän nu.
På senare tid har det hänt mycket. Gamla etablerade sanningar om glas gäller inte längre. Dagens glas och glassystem har kommit en lång väg sedan femtiotalets U-värden på mellan 5 och 6. Idag är lösningar med U-värde på låga 0,6 en realitet. I praktiken betyder det ökade möjligheter att bygga ljusa, hälsosamma, spännande och samtidigt energieffektiva bostäder och arbetsplatser.
Idag bor mer än hälften av världens befolkning i städer. Inom 30 år kommer den siffran att ha stigit till 70 procent. Morgondagens städer måste därför utformas så att de klarar anstormningen och samtidigt är långsiktigt hållbara. I hög grad handlar utmaningen om energieffektivitet, men inte enbart. Lika viktigt är att skapa en miljö där människor mår bra fysiskt och psykiskt. Att de material som används är genomtänkta, giftfria och enkla att återvinna.
För många präglas visionen för framtidsstaden av levande, grönskande områden, dagsljus och transparens, gärna skapade av stora glasytor. Att i praktiken nå dit är en utmaning som engagerar en mängd discipliner. Arkitekter, konstruktörer, entreprenörer, materialtillverkare och tekniker naturligtvis men även beteendevetare, forskare inom hälsosektorn och politiker med flera kommer att få dra sitt strå till stacken. Bland materialen kan man räkna med att glas i sin mest utvecklade form stärker sin ställning i den urbana miljön.
Bostäder, kontor och andra byggnader är storkonsumenter av energi. Enligt beräkningar förbrukar det samlade fastighetsbeståndet omkring 40 procent av världens sammanlagda energiproduktion. En stor del används för uppvärmning, kylning och ventilation. Potentialen att spara energi är alltså enorm men för det krävs smarta lösningar.
Sapa Building Systems med varumärket Wicona, är en aktör som positionerar sig
genom att utveckla det de kallar intelligenta aluminiumlösningar. I deras värld betyder det att sträva efter långsiktig hållbarhet och med människan i centrum. Wiconas bidrag till detta är nyutvecklade lösningar i glas och aluminium, där det främst handlar om hur man kan dra nytta av utomhustemperaturen och solinstrålningen för att få till en kontrollerad uppvärmning och kylning.
– Kompletta lösningar av bättre kvalitet och med maximerat dagsljus kan om de används rätt bidra till minskad energiförbrukning. Inte minst viktigt är det faktum att dagsljus även bidrar till god hälsa och ökad trivsel, säger Ulf Alfredsson, Business Unit Market Manager på Sapa Building Systems, som äger varumärket Wicona.
Just dagsljusets betydelse har blivit en allt viktigare fråga under de senaste fem åren. En ökande kunskap om det naturliga ljusets betydelse för människors hälsa är en grundläggande aspekt som kommit att bli en viktig del i de allt mer populära certifieringssystemen.
– Dagsljus har blivit en demokratisk rättvisefråga mycket på grund av det stora intresset för certifiering enligt Miljöbyggnad, där tillgången till dagsljus är en parameter, berättar Paul Rogers dagsljus- och certifieringsexpert på arkitektbyrån BAU i Stockholm.
Enligt Paul ligger utmaningen i att balansera olika krav mot varandra för att få till en optimal lösning när våra städer förtätas.
– Tätheten i bebyggelsen ska balanseras med energi-, ljud- och dagsljuskrav. När husen står tätt som i Hagastaden, på gränsen mellan Stockholm och Solna, påverkas både ljudmiljön och möjligheterna att få in dagsljus.Och när det gäller dagsljus handlar det enkelt uttryckt om att man måste kunna se tillräckligt mycket himmel, säger Paul Rogers. Inte helt enkelt när husfasaderna står tätt.
Wicona har under temat dynamiska fasadösningar lanserat flera nya koncept inom fasad- och fönsterprodukter. Dessa gör det betydligt enklare att skräddarsy lösningar utifrån byggnaders behov. Koncepten bygger i de flesta fall på glaslösningar med lager där utrymmet mellan glasen skapar möjligheter till dynamik.
– Ett system för kontroll av dagsljus och värmeinstrålning kan användas för att öka dagsljusinstrålningen och därmed minska behovet av artificiellt ljus, säger Ulf Alfredsson.
Sådana lösningar är viktiga eftersom dagens fönsterglas på grund av tillförda skikt kommit att bli mörkare vilket påverkar mängden dagsljus inomhus.
– Till exempel har fönster i moderna kontor en ljusgenomsläpplighet på omkring 45 procent, säger Paul Rogers. Alltså minde än hälften av det tillgängliga ljuset kommer in i rummet.
Fönsterglas som används i bostäder släpper igenom omkring 65 procent av det tillgängliga dagsljuset och det är en enorm skillnad i dagsljusupplevelse mellan 45 och 65 procent, enligt Paul Rogers.
Konflikten mellan tillräckligt dagsljus och ett behagligt inomhusklimat är något som fönster- och fasadtillverkare arbetar mycket med. Wicona och andra systemtillverkare har moderna lösningar med spalter och öppningsbara inre delar som kombinerar nattkylning och naturlig ventilation.
Det ger möjligheter att reducera kylningsbehovet och minska energiåtgången. Den invändiga delen kan också användas som solkollektor genom en stängd yttre del och öppningsbar inre, vilket på motsvarande sätt minskar uppvärmningsbehovet.
Utöver energieffektivitet och dagsljusbehov är buller en utmaning i den förtätade staden och urbana områden.
– Ett sätt att dämpa ljudnivåerna, säger Paul Rogers, är att tillföra extra glas och att göra balkonger djupare och med täckande räcken runt om. Tyvärr är det här åtgärder som ofta är negativa ur ett dagsljusperspektiv.
Wiconas tekniker har utformat en avancerad lösning på bullerproblemet som använder sig av fasadens öppningsbara delar för att skapa motverkande ljudvågor.
Med hjälp av sensorer samordnas funktionen och integreras med byggnadens system. De går också att styra individuellt för de olika rumsenheterna vilket innebär stor användarnytta.
Fasad- och fönsterlösningar med U-värden på 0,6 används idag allmänt. I Norge har ännu bättre prestanda uppnåtts i ett spännande projekt i centrala Oslo, där en helt ny teknisk lösning har använts. Det handlar om enfasadrenovering av en byggnad uppförd 1959 och där utmaningen bestod i att behålla fasadens arkitektoniska uttryck och samtidigt minska energiförbrukningen och uppnå en förbättrad komfort.
Det stod snart klart att en konventionell lösning med treglasfönster och isolering med mineralull inte skulle kunna leva upp till kraven. Uppgiften att lösa den intrikata uppgiften gick till fasadkonsulten Atle Geving, som kom att lanserade en banbrytande idé.
– Tanken var att montera särskilt framtagna 13 cm tunna fasadpaneler tillverkade i Slovenien, berättar Atle Geving. Dom är konstruerade enligt den så kallade Qbiss Air teknologi som är en sandwichkonstruktion bestående av särskilt utvecklad isolerad aluminiumram med sex glas, berättar Atle Geving.
Panelens djup är endast 13 centimeter men uppnår ändå ett Ucw-värde på 0,38 W/m2K. I det aktuella projektet lades 20 cm mineralull till på konstruktionens insida vilket gav fasaden en total tjocklek på 33 centimeter och ett genomsnittliga Ucw-värde på fantastiska 0,23. Hade en konventionell metod valts skulle en total isolering på 43 cm krävts och fasadens tjocklek skulle ha blivit nära 60 cm något som skulle ha förändrat arkitekturen allt för mycket. Den nya fasaden har bidragit till ett stabilt klimat inomhus både under sommar- och vinterhalvåret med en beräknad energibesparing på hela 60 procent motsvarande 1,2 miljoner kWh. Även ljudmässigt uppvisar fasaden ett gott resultat med en dämpning på 45 dB medan den konventionella fasaden når upp till 34 dB.
– Det är värt att notera att energiresultaten och den stabila termiska innemiljön uppnås utan utvändig solavskärmning, konstaterar Atle Geving.
Mer information finns på www.qbiss.eu/