Ekologiskt anpassat typhus för Eksjöhus

EKOLOGISKT ANPASSAT TYPHUS FÖR

EKSJÖHUS

Sara Johansson

Elin Karlsson

EXAMENSARBETE 2009

BYGGNADSTEKNIK

ECO-ADAPTED MODEL HOUSE FOR

EKSJÖHUS

Sara Johansson

Elin Karlsson

Detta examensarbete är utfört vid Tekniska Högskolan i Jönköping inom ämnesområdet byggnadsteknik. Arbetet är ett led i den treåriga

högskoleingenjörsutbildningen Byggnadsteknik – Byggnadsutformning med

arkitektur. Författarna svarar själva för framförda åsikter, slutsatser och

resultat.

Handledare: Göran Hellborg, JTH

David Norrman, Eksjöhus

Omfattning: 15 högskolepoäng (C-nivå)

Datum: 2009-06-24

Abstract

Today 85 % of all buildingmaterial in a new-built house is based on environment- or health-hazardous material. This must change! Ecological construction is all about avoiding these materials in as many ways as possible and in the same time reduce heating and the water usage with the help of energy-efficient installations. It is

possible to reduce the material that are harmful to the environment in a house, but is it possible to construct a house with almost no environment- or health hazardous

material? What technical solutions are preferable when constructing an ecological house? How is an ecological house designed?

The purpose with this paper is to assist Eksjöhus to develop an eco-adapted single-familyhouse and thereby aiding to a better living and environment. Preliminary investigation such as material, installation-possibilities and research of architectural design of an eco-adapted house are important parts of this paper. The house will be adapted to Eksjöhus fabrication and other standards that Eksjöhus uses.

During the making of this paper three visits to Eksjöhus has been made. During these visits different solutions has been discussed with our contact-person David Norrman and a showing of Eksjöhus productionhall has been done.

The researches have resulted in a single-familyhouse with five rooms and kitchen with a livingarea of 146,8 m2. The house is based on one floor and has a modern style and feeling. Ecological materials, which doesn't damage the environment and are renewable has been used in the larges scale as possible. The house has a frame of wood and is isolated with hempfibre. Foamglass has been used to isolate the

foundation, and sedum has been chosen for covering the roof. Other complementary material such as paints, boardmaterial, floormaterial and decoration has been chosen with care and regard to the environment. The construction is diffusion-open, which allows the house to breathe. The air humidity inside level off and the indoor-climate gets better. The house is equipped with solar collectors, pellets stove and a water heating tile stove that supplies the house with hot water and in the same time helps with the heating. These three heat sources are wired to an accumulation tank and get its heat energy from renewable or infinite resources – solarenergy, pellets and wood. A model of the house has been made in ArchiCAD. From this model the layouts in shape of plan, facings and sections have been developed. All detail layouts has been drawn in AutoCAD. There are many requirements when constructing a house. The house should, among other things, fulfill requirements regarding moisture and energy. The calculation of the house specific energy usage has been made in BV2. The heat transfer and the condensation risk analysis has been made in Excel.

When developing an ecological house, there are many aspects to consider in its design. There is a variety of materials to choose from and the material´s whole life-cycle must take an important role when deciding the material. Even installations must be examined to get a flexible and energy-efficient heating system.

Sammanfattning

Hela 85 % av byggnadsmaterialen i ett nybyggt hus består av hälso- eller miljöfarliga material. Detta måste förändras! Ekologiskt byggande handlar om att undvika dessa material i så stor utsträckning som möjligt och samtidigt reducera uppvärmningen och tappvattenförbrukning med hjälp av energieffektiva installationer. Att det går att minska de miljöfarliga materialen i ett hus är självklart, men är det möjligt att bygga ett hus med nästan inga miljö- och hälsofarliga material? Vilka tekniska lösningar är att föredra vid ekologiskt byggande? Hur utformas ett ekologiskt hus?

Syftet med detta examensarbete är att hjälpa Eksjöhus att ta fram ett ekologiskt anpassat enfamiljshus och därmed bidra till ett sundare boende och en bättre miljö. Förundersökningar i form av utredningar av material, installationsmöjligheter och arkitektonisk utformning av ett ekologiskt hus ligger till grund för framtagning av huset och är en mycket viktig del i rapporten. Huset ska anpassas till tillverkningen i Eksjöhus fabrik och till andra standarder som Eksjöhus tillämpar.

Under arbetets gång har tre besök gjorts på Eksjöhus. Olika lösningar har diskuterats med vår fadder David Norrman och en visning i deras produktionshall har ägt rum. Undersökningarna har resulterat i ett enfamiljshus med fem rum och kök med en bostadsarea på 146,8 m2. Huset är i ett plan och har en modern stil. Ekologiska material, som inte belastar miljön och som är förnyelsebara, har använts i så stor utsträckning som möjligt. Huset har en stomme av trä och är isolerat med

hampafibrer. Som isolering i grunden används cellglas och sedum har valts som taktäckningsmaterial. Även andra komplement såsom färger, skivmaterial,

golvmaterial och inredningar är valda med hänsyn tagen till miljön. Konstruktionen är diffusionsöppen, vilket gör att huset andas och att fuktigheten i inomhusluften jämnas ut. På så vis blir inomhusklimatet bättre. Huset är försett med solfångare, pelletspanna och en vattenmantlad kakelugn som försörjer huset med tappvarmvatten och bidrar till dess uppvärmning. Dessa tre värmekällor är kopplade till en ackumulatortank och får värmeenergin från förnyelsebara eller oändliga resurser, nämligen solenergi, pellets och ved.

En modell av huset har gjorts i ArchiCAD. Därifrån har sedan ritningar i form av plan, fasader och sektioner tagits fram. Alla detaljritningar har ritats i AutoCAD. Det ställs många krav på ett hus. Det ska bland annat klara vissa fuktkrav och energikrav. Beräkning av husets specifika energianvändning har gjort i programmet BV2.

Värmegenomgångs- och kondensriskberäkningar har utförts i Excel.

Vid framtagning av ett ekologiskt hus är det många aspekter som måste vägas in i dess utformning. Det finns många material att välja bland och materialens hela livscykel ska vägas in vid materialvalen. Installationer måste också utredas så att ett flexibelt och energisnålt värmesystem erhålls.

Nyckelord

Innehållsförteckning

1

Inledning ... 5

2

Förundersökning ... 8

2.6.7  Färger och ytbehandlingar ... 34 

2.6.8  Tapeter och väv ... 40 

2.6.9  Fästmassor... 41 

2.7  FÖNSTER ... 41 

2.7.1  Isolerglas ... 42 

2.7.2  2+2-glasfönster ... 42 

2.7.3  Glas med dagljusraster ... 42 

2.7.4  Silica Aerogel ... 42  2.7.5  Transparent isolering ... 43  2.8  FAST INREDNING ... 43  2.8.1  Dörrar ... 43  2.8.2  Kök ... 44  2.9  INSTALLATIONER ... 44  2.9.1  Ventilationssystem ... 44 

2.9.2  El- och värmesystem ... 48 

2.9.3  Centraldammsugare ... 61 

3

Genomförande ... 62

4

Resultat ... 67

4.1  EKOVILLAN ... 67 

4.1.1  Utformning... 67 

4.1.2  Material och konstruktioner ... 71 

4.1.3  Installationer ... 81 

4.1.4  Beräkningar ... 83 

5

Slutsats och diskussion ... 84

6

Referenser ... 88

7

Sökord ... 99

1 Inledning

Detta examensarbete har bedrivits vid Tekniska Högskolan i Jönköping och är en del av högskoleingenjörsutbildningen Byggteknik - Byggnadsutformning med arkitektur. Arbetet har gjorts i samarbete med Eksjöhus AB som utformar, marknadsför och tillverkar enfamiljshus.

Ekologiskt byggande handlar om att bygga med ekologiska och sunda material och använda energieffektiva och miljövänliga installationer. I denna rapports

förundersökning utreds flera av dessa material och installationer. Kunskaperna nyttjas sedan för att utforma ett ekologiskt enfamiljshus. Hänsyn ska tas till alla aspekter som anknyter till ett ekologiskt, hälsosamt och energieffektivt hus. Dessutom ska huset kunna tillverkas i Eksjöhus fabrik.

1.1 Bakgrund

Dagens energianvändning skadar miljön betydande. De främsta orsakerna till miljöproblemen är den stora användningen av fossila bränslen och kemikalier. Hela 80 % av världens energibehov nyttjas idag av fossila bränslen, som är en ändlig resurs. Vid förbränning av fossila bränslen släpps stora mängder koldioxid ut, vilket starkt bidrar till växthuseffekten. Jordens medeltemperatur ökar och bidrar till ökad frekvens av stormar och svängningar i vädret, torka, översvämningar, kallare somrar och varmare vintrar. Växthuseffekten kan även leda till att issmältningen vid Arktis blir så stor att den kan påverka golfströmmen och orsaka en ny istid här i Norden. Att bygga, använda och förvalta byggnader motsvarar ungefär 30-40 % av den totala användningen av material och energi i det svenska samhället. Den totala

miljöpåverkan från byggnader är därför stor och måste åtgärdas. Den största

miljöboven i byggnader kommer från användningen av energi, men även de skadliga ämnena i materialen har stor miljöpåverkan. Byggvarorna i ett nybyggt hus består idag av 85 % hälso- och miljöfarliga ämnen. Miljötänkande och energibesparing i byggnader är aktuella frågor som är mycket viktiga och måste beaktas.

Ekologiskt byggande handlar också om att säkerställa ett sunt inomhusklimat. Många bostäder har idag dålig inomhusluft. Detta beror ofta på dålig ventilation, fuktskador och emissioner från byggnadsmaterial.

För att minska bebyggelsens negativa miljöpåverkan kan åtgärder vidtas som rör byggnaden, förvaltningens rutiner eller brukarnas vanor. Detta examensarbete kommer att fokusera på byggnaden genom materialval, installationer och husets utformning. Vilka byggnadsmaterial är ekologiska och samtidigt funktionella? Vilka miljövänliga lösningar finns för värme, vatten och el? Hur utformas ett ekologiskt hus? Det är viktigt att vi som blivande byggnadsingenjörer tar vårt ansvar för miljön och ritar och planerar husen för att uppnå ett hållbart samhälle.

Eksjöhus har aldrig tidigare arbetat med att utforma och konstruera sina typhus

ekologiskt. Detta examensarbete blir därför ett första steg för Eksjöhus att bidra till ett hållbart byggande och boende. [1, 2, 3]

1.2 Syfte och mål

Studenternas mål: Syfte och mål är att undersöka möjligheterna att utforma och

konstruera ett ekologiskt enbostadshus åt Eksjöhus. Vi vill visa att det är fullt möjligt att bygga bra och fungerande hus med ekologiska material.

De regler som gäller idag ska användas och uppfyllas i projektet. Huset ska utformas enligt Svensk Standard och uppfylla kraven i Boverkets byggregler, BBR. Huset ska vara ett 1-planshus på cirka 140-150 m2 och ha en modern stil. Vårt mål är att huset ska fungera i verkligheten och att det ska ha sådana kvaliteter att det skulle kunna vinna en plats i Eksjöhus huskatalog. Flera av de ekologiska lösningarna ska även kunna appliceras på de befintliga typhusen. Huset ska kunna tillverkas i Eksjöhus fabrik.

Tyngdpunkten i rapporten ska vara de miljöanpassade lösningarna. Den arkitektoniska utformningen och planlösningarna ska göras enkla, men funktionella och attraktiva. Ur ekologiskt hänseende är det främst materialval, konstruktionslösningar och

installationer (värme och ventilation) som är det viktiga och ska studeras och utredas. Planer, sektioner, fasader och en visuell modell ska tas fram. Även

u-värdesberäkningar, energiberäkningar och en fuktdimensionering ska göras.

Företagets mål: Eksjöhus vill öka sitt miljömedvetande med avseende på sina hus.

Målet är att examensarbetet skall ge konkreta förslag till miljöriktiga åtgärder som är mer eller mindre direkt användbara i dagens husprogram och skall redovisas i en ny hustyp. Åtgärderna skall vara ekonomiskt intressanta för slutkund, det vill säga inte vara orimligt dyra. Samtidigt skall föreslagna åtgärder fungera i nuvarande

produktionsenhet utan allt för stora maskinella anpassningar.

1.3 Avgränsningar

Tyngdpunkten i arbetet ska vara ekologiska material och system. Eftersom ämnet byggnadsekologi är brett ska främst de material som rekommenderas ur ekologisk synpunkt redovisas för att minska arbetets omfattning. I första hand ska de

komponenter och system som ingår i ett husköp hos Eksjöhus utredas, dock inte vitvaror. Skötsel och underhåll som de valda lösningarna medför ska inte beaktas. I arbetet ska inte några anslutningsdetaljer redovisas. Trots företagets mål om ej orimligt dyra lösningar ska ingen större hänsyn tas till ekonomin. Ljud- och brandutredning av konstruktionslösningarna samt utformning av ett eventuellt tillhörande garage ska inte göras.

1.4 Disposition

I kapitlet Förundersökning analyseras miljövänliga material och installationer som kan tänkas användas till huset. Kapitlet inleds med en förklaring av vad ekologiskt byggande innebär. Därefter beskrivs kort Eksjöhus som företag och deras verksamhet. För att husen ska kunna byggas i fabriken måste hänsyn tas till Eksjöhus standarder, som redovisas i kapitlet med samma namn. Även ekologisk utformning och

energikrav i Boverkets Byggregler, BBR, behandlas. Sedan följer en längre utredning om olika miljövänliga material och olika alternativa installationstekniska lösningar.

Arbetsgången redovisas i kapitlet Genomförande.

Kapitlet Resultat behandlar det framtagna huset och lösningar som valts beträffande dess utformning, material, konstruktioner samt installationer. Varje material och installation motiveras sedan. Resultaten analyseras i Slutsats och diskussion. Som bilagor finns ritningar, u-värdesberäkningar, kondensriskberäkningar, beräkning av specifik energianvändning, en rumsbeskrivning samt en produkt- och

2 Förundersökning

2.1 Ekologiskt byggande

Ekologiskt byggande definieras enligt Nationalencyklopedin (2009-04-02) som;

”Byggande och planering utifrån ett övergripande ekologiskt betraktelsesätt där helhetssynen är resurshushållning i förening med en human och hälsosam livsmiljö.”

Ekologiskt byggande innebär att bygga hus på ett sådant sätt att det skapas en hållbar utveckling. Definitionen enligt Brundtlandkommissionen är:

”En hållbar utveckling är en utveckling som tillgodoser våra behov idag utan att äventyra kommande generationers möjligheter att tillgodose sina”

Definitionen antogs i Rio de Janeiro 1992 genom Agenda 21. Det finns också en kretsloppsprincip som fastställdes av den svenska riksdagen 1993. Den lyder:

”Vad som utvinns ur naturen skall på ett uthålligt sätt kunna användas, återanvändas, återvinnas eller slutligt omhändertas med minsta möjliga resursförbrukning, utan att naturen skadas.”

Ett sådant samhälle är resurssnålt, har en liten miljöbelastning och bevarar den biologiska mångfalden. För att kunna leva upp till dessa krav måste byggandet förändras och utvecklas.

Ekologiskt byggande innebär att bygga sunda hus så att ett bra inomhusklimat uppnås, bra förhållanden för byggarbetarna tillämpas och att samtidigt vara varsam med naturen. Det handlar om att välja sunda material och fungerande installationer och konstruktioner. För att processen och huset ska bli miljövänligt krävs också ett riktigt genomförande med erforderlig kunskap och styrning. Vid bedömning av

byggmaterialens sundhet ska dess kemiska innehåll, miljöpåverkan under hela livstiden och påverkan på hälsan vägas in. Installationerna ska ge ett bra

inomhusklimat med god ventilation, temperatur och låga elektromagnetiska fält. Sunda material och installationer ska samverka i konstruktionslösningen så att de tillsammans fungerar och bildar ett sunt hus. Materialen och installationerna ska i största möjligaste mån kunna återanvändas genom återbruk, materialåtervinning eller genom energiutvinning, vara resurs- och energisnåla samt produceras lokalt så att onödiga transporter minskas. Skadliga utsläpp till luft, mark och vatten ska minimeras.

Husen ska byggas så att de är resurssnåla i alla faser av husets livstid – produktion, boende och rivning. Under boendetiden förbrukas den största mängden energi, så de boendes vanor och de förutsättningarna som huset ger de boende att leva resurssnålt har stor betydelse. Förutsättningarna ska vara sådana att det är möjligt att hushålla med resurserna material, vatten och energi. Energisnåla ekologiska hus har

välisolerade fönster, rätt fungerande ventilation, värmesystem med hög verkningsgrad och förnyelsebart bränsle samt vitvaror som är resurssnåla.

Konceptet ekologiskt byggande och boende kan inte överleva enbart med hjälp av den sympati som många människor känner för dess idé. Vad som krävs är att människorna intresserar sig för det ekologiska byggandet och att marknaden öppnar sig för det. [4, 5, 6, 7, 8]

2.2 Information om Eksjöhus

Eksjöhus AB är ett småhusföretag som grundades 1944. Det är ett av Sveriges äldsta husföretag och har därmed stor erfarenhet inom branschen. Eksjöhus bildades genom att Simon Lindholm startade en snickeriverksamhet och 1944 började tillverka monteringsfärdiga hus. Företaget är familjeägt av familjen Lindholm och ingår i koncernen Eksjöhus Industrier AB där det även finns ett sågverk och ett

transportföretag, se Figur 2 nedan. Eksjöhus har försäljningskontor i 23 städer runt om i Sverige. I Eksjö finns huvudkontor, fabrik, sågverk och transportföretag.

Figur 1. Eksjöhus logotype. [9]

Koncernen omsätter idag cirka 500 miljoner kronor och har cirka 150 anställda. På Eksjöhus finns: • 6 arkitekter • 14 konstruktörer • 2 köksinredare • 5-6 på marknadsavdelningen • 4-5 på ekonomiavdelningen • 3 på inköpsavdelningen • 1 på kopiering • 50-60 i fabriken • 1 produktionschef • 1 teknisk chef • 1 vd

Eksjöhus strävar efter en god kvalitet på tillverkning, materialval med mera. De är certifierade enligt ISO-9002 och ISO-14001. Enheterna till husen tillverkas inomhus, vilket innebär att väder och vind inte påverkar kvaliteten negativt. I Eksjöhus stora hall för tillverkning finns:

• Kapstation • Fönsterstation • Väggline

• Bjälklagselementstation

• Station för utvändiga gavelspetsar • Station för råspont till yttertak

• Station för garageväggar och bärande innerväggar

• Specialline där element som inte kan tillverkas i de övriga stationerna görs, till exempel sneda och triangelformade väggelement.

Eksjöhus har en tradition av att bygga i trä. I det ISO-certifierade sågverket, som ingår i koncernen, tillverkas virket till husen. Virke levereras också till byggvaruhandeln i Sverige och andra europeiska länder. I sågverket finns ett hyvleri, en anläggning som tillverkar takstolar, en fingerskarvsanläggning och en måleriavdelning. I

fingerskarvsanläggningen tas virke tillvara, vilket minimerar spillet. Biprodukter som bark och spån från sågverket används både till uppvärmning av företaget och av energibolag. Med det egna sågverket kan Eksjöhus ha kontroll över det råmaterial som köps in och bearbetas.

Eftersom även ett transportföretag ingår i koncernen får Eksjöhus större kontroll på varorna så att de levereras i tid och på rätt sätt. De får på så sätt kontroll på hela processen. [10, 92]

2.3 Eksjöhus standarder

För att enheterna ska kunna tillverkas i Eksjöhus fabrik måste de uppfylla vissa krav. • De invändiga måtten på ytterväggarna ska helst vara delbara med 30 cm, men

även mått delbara med 15 cm är godtagbara.

• Ytterväggsblocken kan maximalt vara 8,50 m långa.

• Takstolar kan vara maximalt 12,40 m långa och 3,20 m höga.

• Bjälklagselement kan vara maximalt 11,40 m långa och 1,20 m breda. • Stommens tjocklek får maximalt vara 245 mm förutom fasadmaterial och

installationsskikt.

Om takstolarna ska vara högre än 3,20 m delas de på höjden och sammanfogas på byggplatsen.

Vid köp av ett Eksjöhus får kunden i princip ett komplett hem. I priset för huset ingår samtliga enheter till huset och samtliga inredningar såsom kök, sanitet, golv, dörrar och garderober. De flesta installationer såsom ventilationssystem, golvvärme till markbjälklag, elutrustning och vitvaror ingår i priset. Övriga tillbehör som ingår är exempelvis trappor, lister, klädhängare, takavvattning och kakel. Däremot ingår inte grunden i priset. Kunden får själv anlita en entreprenör som gjuter denna. Eksjöhus har många olika leverantörer som de använder till samtliga hus. [10, 92]

2.4 Ekologisk utformning

Utformningen och planeringen av en byggnad påverkar vilken energiförbrukning som byggnaden sedan får. Nedanstående punkter bör beaktas:

• Placering och orientering; ska ske så att solenergin effektivt tas tillvara. • Husets form; ska vara utformad så att den omslutande arean blir liten, vilket

minskar värmeförbrukningen. Huset ska därför ha en form som är mer kubisk och kvadratrisk än långsmal och låg.

• Placeringen av kök och våtrum; ska göras så att längden på vattenledningarna blir kortast möjliga.

• Placering av rum; sovrum och förråd ska placeras åt norr och sociala delar, såsom vardagsrum och kök åt söder.

• Korridorer, trapprum och liknande ska undvikas.

• Planlösningen; ska göras öppen för att fördela och sprida värmen i

byggnaden. Den kan fördelas mellan flera våningar genom bland annat en centralt placerad trappa eller en bjälklagsöppning.

• Fönsterplaceringar; ska göras med fler fönster åt söder än åt norr så att solenergin tas tillvara. Utforma så att för höga rumstemperaturer sommartid undviks genom till exempel markiser, persienner eller djupa takutsprång. • Isolerade väggar; leder inte in lika mycket värme som oisolerade väggar,

vilket är till fördel för att förhindra invändiga övertemperaturer.

• Värmelagrande material; undersök om en eller flera väggar kan bestå av något tungt material, till exempel tegel eller betong. De tunga materialen kan lagra värme och avge den under en längre tid till rummet. Värmelagrande material i form av till exempel skivor kan också användas.

• Planlösning och ventilationssystem ska samverka.

• Integration med jorden; vid till exempel platta på mark utsätts inte konstruktionen för luftens utetemperatur utan för jordtemperaturen som motsvarar årsmedeltemperaturen och har ett relativt konstant värde. I ett ekologiskt byggande eftersträvas diffusionsöppna men luft- och vindtäta konstruktioner för att isoleringens fuktbuffrande förmåga ska bidra till ett bättre inomhusklimat. Även luftfuktigheten har stor betydelse på inomhusklimatet. En luftfuktighet på mellan 30 % och 60 % krävs för att inte få för torr eller för fuktig omgivning. För att uppnå denna nivå bör porösa och fuktbuffrande material användas. Med fuktbuffrande menas att materialet kan ta upp överskott av fukt då

luftfuktigheten är hög och avge fukt då luftfuktigheten är låg. [3, 5, 11]

2.4.1 Vinterträdgårdar

Med hjälp av vinterträdgårdar eller inglasade entréer kan utnyttjandet av solens energi öka. De minskar även värmeutstrålningen från huset. För att detta ska fungera måste vinterträdgården vara värmeisolerad från huskroppen. Utbyggnaderna får inte vara uppvärmda och glaspartierna bör bestå av värmeisolerande glas. Fördelarna är att under sommar och höst blir boytan större och det finns tillgång till ett grönt rum året runt. Ljusinfallet kan emellertid också minskas om vinterträdgården döljer fönstren på husfasaden och därmed omvandlar nyttan till dess motsats. Den som vill spendera tid i sin vinterträdgård även under vintern eller låta växter övervintra där måste värma upp

vinterträdgården, vilket kostar energi. En vinterträdgård kräver god ventilering och möjligheter till skuggning under sommaren. [11]

2.5 BBR:s nya energikrav

Den 1 februari 2009 började Boverkets byggregler 16 (BBR 16) att gälla. I denna nya upplaga har stora delar av avsnittet om energihushållning ändrats. De nya reglerna innebär hårdare energikrav. Bestämmelserna i den äldre upplagan av BBR får användas fram till den 1 jan 2010. Syftet med de nya energikraven är att minska energianvändningen i nya byggnader för att få ett mer hållbart samhälle. Sverige delas upp i tre klimatzoner där olika energikrav gäller. Dessförinnan gjordes endast två indelningar.

Klimatzon 1: Norrbottens, Västerbottens och Jämtlands län

Klimatzon 2: Västernorrlands, Gävleborgs, Dalarnas och Värmlands län

Klimatzon 3: Västra Götalands, Jönköpings, Kronobergs, Kalmar, Östergötlands, Södermanlands, Örebro, Västmanlands, Stockholms, Uppsala, Skåne, Hallands, Blekinge och Gotlands län

Jämfört med de tidigare kraven i BBR är de nya energikraven i södra Sverige en halvering. Det är framförallt användningen av el som skärps. Den maximala

förbrukningen för uppvärmning, ventilation och tappvarmvatten anges i kWh/m2 och år och benämns som byggnadens specifika energianvändning. Tabell 1 och Tabell 2 nedan visar de nya energikraven.

Klimatzon 1 Klimatzon 2 Klimatzon 3 Byggnadens specifika energianvändning. 150 kWh/m2 och år 130 kWh/m2 och år 110 kWh/m2 och år Genomsnittlig värmegenomgångskoefficient 0,50 W/m2 °C 0,50 W/m2 °C 0,50 W/m2 °C

Klimatzon 1 Klimatzon 2 Klimatzon 3 Byggnadens specifika energianvändning. 95 kWh/m2 och år 75 kWh/m2 och år 55 kWh/m2 och år

Max. installerad eleffekt för uppvärmning. 5,5 kW upp till 130 m2, utöver det 0,035 kW/m2 5,0 kW upp till 130 m2, utöver det 0,030 kW/m2 4,5 kW upp till 130 m2, utöver det 0,025 kW/m2 Genomsnittlig värmegenomgångskoefficient 0,40 W/m2 °C 0,40 W/m2 °C 0,40 W/m2 °C

Tabell 2. Bostäder med elvärme. [12]

Det är den installerade elenergin som räknas med i byggnadens specifika

energianvändning. För till exempel en värmepump är det den mängd el som tillförs som ingår och inte mängden energi som värmepumpen genererar. Om värmepumpen, pannan eller dylikt som förser bostadshuset med värme är placerade i en

komplementbyggnad inom samma fastighet eller har samma ägare räknas bostadshuset ha den värmekälla som används i komplementbyggnaden. Om det exempelvis finns en värmepump i komplementbyggnaden anses bostadshuset vara värmd med hjälp av värmepumpen och dess elförbrukning ska tas med i beräkningen av den specifika energianvändningen.

Den energi som tas tillvara i byggnaden genom solfångare och solceller får

tillgodoräknas i den specifika energianvändningen. Det görs genom att reducera med den tillvaratagna mängden som solfångarna eller solcellerna ger. Detta gäller även för solfångare och solceller placerade på en komplementbyggnad om de förser den aktuella byggnaden med energi. Att energin får tas tillvara i energiberäkningen innebär att byggnadens energibehov minskar med den mängd som solfångarna eller solcellerna ger. För att beräkna mängden energi från dem används tekniska

specifikationer från olika tillverkare och data på solinstrålningen för den aktuella orten. På samma sätt som för solfångare och solceller tas värmetillskott från solinstrålning, människor och apparater (så kallad gratisvärme) tillvara.

Den maximala installerade eleffekten avser den eleffekt som går till uppvärmning, tappvarmvatten och ventilation. För att det ska räknas med ska den installerade eleffekten vara större än 10 W/m2.

Hushållsel och apparater såsom fläktar och pumpar i distributionssystemet medräknas inte. För exempelvis värmepumpar tas elenergin som åtgår för att driva den och för att förse den med energi från dess värmekälla med i beräkningen. [12, 13, 14]

2.6 Material

Nedan beskrivs material som rekommenderas i boken Byggekologi av Varis

Bokalders och Maria Block (2004) samt några andra intressanta material för projektet.

2.6.1 Isolering

Isolering kan delas upp i tre olika grupper efter de råvaror de är tillverkade av. Dessa grupper är växtfibrer, mineral och olja. Alla isoleringsmaterial som är baserade på växtmaterial kan återvinnas genom förbränning eller energiutvinning (dock ej träullcementskivor).

Mineralull är idag det vanligaste isolermaterialet, men det är fullt möjligt att isolera minst lika bra med växtbaserade material. Det gäller att våga välja bort produkter så som plast, mineralull, fogskum och andra syntetiska material. Att isolera med naturmaterial behöver inte vara mer komplicerat än att isolera med mineralull eller plastmaterial. Nedan följer beskrivningar av olika ekologiska och förnyelsebara isolermaterial. Även mineralull beskrivs för att ha som utgångspunkt vid jämförelser av materialen. [15]

2.6.1.1 Mineralull

Mineralull är det vanligaste isoleringsmaterialet i Europa. Det isolerar bra mot värme och kyla, kan inte brinna och har bra ljudisolerande egenskaper. Mineralull säljs som lösull, isoleringsskivor, isolermattor och drevremsor och består av antingen glasull eller stenull. Framställningen går till så att den mineraliska råvaran smälts vid en temperatur på cirka 1500°C. Därefter centrifugeras den och pressas eller blåses ut i munstycken. Råvarorna för glasull är glasskrot och/eller kvartssand medan de för stenull är bergarterna basalt och diabas. Upp till 10 % fenolformaldehydhartser tillsätts för att binda samman fibrerna. För att minska dammbildning och öka

fuktmotståndet används även silikon och mineraloljor som tillsats. Vid tillverkningen åtgår mycket energi. Mineralullstillverkningen medför 50 gånger större utsläpp av växthusgaser än tillverkningen av lin- eller cellulosaisolering.

För att fibrer inte ska komma in i inomhusluften bör byggnader med mineralull vara lufttäta. För att dessutom undvika att fukt kommer in i konstruktionen bör dessa byggnader även vara diffusionstäta. Isoleringsförmågan minskar nämligen kraftigt om fukt kommer in till mineralullen, dessutom kan formaldehydemissioner förekomma om fukt kommer in i materialet.

Vid brand avger mineralullen mycket farliga gaser. Den är även svår att återanvända och återvinna. [5, 11, 16]

2.6.1.2 Cellulosafiber

Sedan 1970-talet har cellulosafiberisolering funnits på den svenska marknaden och i USA har den funnits sedan 1930-talet. Cellulosaisolering kan framställas på två sätt: av gamla dagstidningar eller av nyproducerad cellulosa. Den finns i form av lösull och drevremsor. Vanligast är att isolera med lösull som sprutas in i väggen med ett visst

tryck med hjälp av en kompressormatad maskin, se Figur 3. Genom denna teknik fylls hålrummen ut effektivt. I väggar som isoleras med minst 45 kg/m2 finns ingen risk att isoleringen sjunker. Det finns även möjlighet att fukta cellulosaisoleringen och sedan spruta den på väggen med ett visst tryck så att den fastnar på väggen. Med denna teknik kan väggar inte göras speciellt tjocka. Vid insprutningen krävs det att arbetaren använder ansiktsskydd eftersom cellulosa dammar rikligt.

Figur 3. Cellulosafibrer i form av lösull. [17]

Cellulosa är ett relativt tungt material med hög densitet, vilket ger materialet många bra egenskaper. Det termiska isoleringsvärdet är bra och ljudisoleringen är god. Cellulosa har hög lufttäthet, vilket gör att luftrörelser (konvektion) motverkas.

Materialet har bra fuktbuffrande egenskaper, det vill säga att materialet kan ta upp och avge fukt i form av vattenånga. På så sätt jämnas luftfuktigheten ut inomhus. Denna egenskap gör att cellulosafiberisolering kan användas utan diffusionsspärr i

konstruktioner. Däremot måste invändig och utvändig vindspärr alltid finnas för att undvika konvektion. Eftersom fukt som kommer in i konstruktionen absorberas av cellulosafibrerna tränger den inte in i träet och orsakar mögelskador. Vid

lösullsisolering på vindsbjälklag minskas risken för hög fuktighet på grund av dessa hygroskopiska egenskaper.

I hus som är isolerade med cellulosa är energiförbrukningen 24-38 % mindre än hus isolerade med glasull. Isoleringen ger ett friskare hus och ett bättre inomhusklimat. Cellulosan är ofta behandlad med borsyra, borax, vattenglas (silikat), gips och/eller ammoniumpolyfosfat för att isoleringen ska bli brandbeständig och säker mot svamp och insekter. 14-25 % av isoleringen består av tillsatser. Utvinning av bor görs i dagbrott i bland annat Kalifornien. Borsalter är inte hälsovådliga och är inte direkt skadliga för miljön, men de gör att isoleringen inte kan komposteras. Först under 1990-talet började ammoniumpolyfosfat användas som tillsatsmedel. Denna tillsats innehåller kväve och fosfor och är ett kvävegödselmedel som lantbrukare använder. Ammoniumpolyfosfat är mycket billigt att tillverka och är varken klassat som miljöfarligt eller som hälsoskadligt.

Tillverkningen av cellulosafiberisolering är energisnål, helt utan utsläpp och finns i Sverige. Cellulosafiberisolering är ett av de billigaste isoleringsmaterialen.

2.6.1.3 Fårull

1992 introducerades fårull som isoleringsmaterial och blev snabbt populärt på marknaden. Fårull är ett mycket effektivt isoleringsmaterial som andas. Det har en god förmåga att ta upp, lagra och ge ifrån sig fukt, är brandhärdigt och hudvänligt. Fårullsmattor som är hårt pressade kan även användas som stegljudsisolering. Eftersom fårull lätt utsätts för malangrepp impregneras den med halogenorganiska föreningar som eulan och mitin FF. Dessa impregneringsmedel är relativt oskadliga för människan, men framställs av den klorkemikaliska industrin som är skadligt för miljön. Ullisoleringsplattor förses ofta med stödfibrer av polyester eftersom ull är så mjukt och svårt att bygga in. Upp till 18 % av plattorna kan bestå av konstfiber, vilket kan försvåra framtida återvinning. Även borsalter på 3 vikt% tillsätts ofta.

Fårull finns närmast att köpa i Tyskland, Norge, Österrike och Storbritannien. Den billigaste fårullen köps i Australien eller på Nya Zeeland, men i dessa länder doppar man fåret i insektsmedel före klippningen, vilket kan diskuteras ur djurrättssynpunkt. Den från grunden miljövänliga isoleringen blir på grund av de långa transporterna mindre miljöanpasslig. [5, 11]

2.6.1.4 Linfiber

Mattor av lin är ett mycket bra komplement till mineralisk isolering i väggar och tak. Linfibrer som är för korta eller för grova kan inte användas i linnetillverkningen. Dessa fibrer är det som tas till vara vid tillverkningen av linfibermattor (annars betraktas detta lin som avfall). Det är enkelt att odla lin. Det klarar sig helt utan gödningsmedel och insektsmedel vid odling och kan odlas på åkrar som legat oanvända länge. Mattorna tillverkas genom att fibrerna binds samman vid en kort uppvärmning. Framställningen av mattorna kräver lite energi.

Lin som isoleringsmaterial har många fördelar. Materialet är naturligt resistent mot skadeinsekter och har goda egenskaper när det gäller fuktbuffring. Linfiber har bra isolerande och ljudisolerande förmåga och brinner inte särskilt bra. Den förkolnar vid höga temperaturer vilket gör att elden inte sprids vidare i konstruktionen. Lin klassas som ”brännbar men svårantändlig” och sprider inga giftiga gaser. Den har högt värmeledningsvärde och har god luftväxlingsförmåga, som gör inomhusmiljön naturligt ren. Bearbetningen av mattorna är lätt och behaglig och byggnadsarbetaren slipper skyddsutrustning vid uppsättning. Linmattorna kliar inte och ger inga

Figur 4. Isolering av lin. [16]

En annan form av linisolering är lindrev som används för tätning mellan fönster- och dörrkarmar. Lindrev fungerar som ett mycket bra alternativ till isoleringsskum av PUR-plast.

Linfiberisolering tillverkas i Finland, Danmark och Tyskland. För att få mer styvhet i linmattorna tillsätts polyesterfibrer (2-18 vikt%, men mer polyester tillsätts i

Tyskland) som gör de svårare att återvinna. I Tyskland framställs linfibermattorna med en liten tillsats av borsalter, ammoniumfosfat och vattenglas för att skydda mot brand och insekter medan det i Danmark tillverkas mattor helt utan dessa tillsatser. [5, 11, 19, 20]

2.6.1.5 Hampafiber

Hampa har idag många olika användningsområden, bland annat till textiler, papper, energi, läkemedel, livsmedel, hushållsprodukter och byggnadsmaterial. Förr i tiden var hampa en använd nyttoväxt. Under 1930-talet förbjöds hampaodling på många ställen på grund av växtens narkotiska egenskaper. De mängder narkotiska substanser som finns i den industrihampa som odlas för att få fram fibrer är mycket små, och det krävs speciella, komplicerade tekniker för att få fram droger ur växten. Under de senaste åren har hampaodlingen blivit tillåten igen i många länder, vilket gynnar många branscher. I Sverige har odlingen varit tillåten sedan 2003. Cirka 170 bönder odlar idag hampa i Sverige, men denna hampa används främst till biogas eller för att framställa pellets. Figur 5 visar en hampaodling.

Figur 5. Hampaodling. [21]

Hampan är en snabbväxande, ettårig växt som på en säsong kan bli 2-3 m hög. Växten är en härdig växt och är därför anpassningsbar till olika sorters klimat och olika jordar. Den klarar sig helt utan gödning och besprutning. Vid framställning av

isoleringsmaterial används både stammens skal och fibrerna inne i stammen. Hampan har en lång livslängd och innehåller inga allergiframkallande ämnen och inga små vassa fibrer som irriterar hud eller andningsorgan. Hampa har mycket bra

isoleringsvärden och samtidigt kan växten ta upp fukt ur luften, lagra den och avge den igen. Denna egenskap gör att det inte behövs någon fuktspärr av plast som krävs vid syntetisk isolering. Konstruktionerna ska alltså vara diffusionsöppna. Det

åstadkoms ett angenämt inomhusklimat och isoleringen ger inte upphov till

mögelbildning eftersom fukten jämnas ut naturligt i konstruktionen. Hampan isolerar bra på vintern och stänger ute värmen på sommaren. Den har även goda

ljudisolerande egenskaper.

Hampaisoleringen impregneras med flamskyddsmedel, men detta är den enda impregneringen. Den är naturligt resistent mot svamptillväxt och har en

bakteriehämmande inverkan. Det finns även hampaisolering som innehåller tillsatser av polyesterfibrer för att ge stadga. Hampan förbrukar 90 % mindre energi än

tillverkningen av mineralull.

Isoleringen finns i form av lösull, mattor, hampafiltmattor och drevremsor.

Hampafiltmattorna kan användas som ljuddämpande matta under parkettgolv istället för skumplast. Tillverkning av hampa som lösull finns i Sverige medan

hampamattorna tillverkas i Tyskland. I Figur 6 nedan visas hampaisolering i form av mattor. [5, 11, 19, 21, 22, 23, 24, 25]

2.6.1.6 Torv

Torv har används som isolering i hundratals år, men är idag ganska ovanlig. Det finns väldigt mycket torv i Sverige, men tillväxten är mycket långsam. Materialet bör därför inte betraktas som förnyelsebart. Den översta torven i mossar är det som används till isolering. Idag finns torv som lösfyllnad, block och plattor. Framställningen av dessa produkter är inte energikrävande. Torven torkas och mals för att användas som lösfyllnad. En tillsats av 5 % kalk är vanligt.

Torv är på grund av sitt låga ph-värde bakterie- och mögelhämmande. Den har god förmåga att transportera ånga och dämpar stegljud bättre än mineralull. Nackdelar med torv jämfört med andra isoleringsmaterial är att den är brännbar och att den kräver påfyllnad i väggar eftersom isoleringen sjunker. Torv i form av lösull dammar även vid fyllning. [5, 15, 26]

2.6.1.7 Cellglas

Cellglas är ett material som är en bra ersättning till cellplast. Det består av 98 % glas och 2 % kol som sedan blandas med 98 % luft. Vid tillverkningen används returglas. Glaset bildar miljontals små bubblor som blir en sluten struktur genom att materialet jäser i en värmeprocess. Inga miljöfarliga ämnen avges vid tillverkning, användning, deponering eller återanvändning, men energiåtgången vid tillverkningen är hög. Efter framställningen skärs isoleringen till skivor eller block. Det finns endast en tillverkare av cellglas på marknaden idag och det är Pittsburgh Corning Europe i Belgien. Därför är cellglas relativt dyrt. Produktnamnet för cellglas är Foamglas. Figur 7 nedan visar skivor av cellglas.

Cellglas kan användas till grunder, källarväggar, terrasser, golv, fasader och

låglutande tak med mera. Isoleringen försämras inte när den åldras och bibehåller sina egenskaper under byggnadens hela livslängd.

Figur 7. Skivor av cellglas. [28]

Cellglas har många bra materialegenskaper. Eftersom det är en glasprodukt är

materialet helt vatten- och ångtätt, vilket gör det till ett utmärkt material i grunder och på källarväggar. Det är även gastätt vilket innebär att det passar bra att använda till platser där radonhalten är hög. Materialet möglar eller ruttnar inte och angrips inte av skadedjur. Tryckhållfastheten är mycket hög och pågjutningen av betong kan därför minskas eller helt tas bort. Värmeisoleringsförmågan är konstant hög (även under vattentryck) och materialet är beständigt mot oljor och syror. Cellglasets totala diffusionstäthet gör att ingen fuktspärr behövs. Isoleringen kan återanvändas,

återvinnas och användas som fyllnadsmaterial, men går inte att energiåtervinna eftersom det är obrännbart.

Det finns också en relativt ny teknik att använda cellglas som grundläggning, utan betong. Istället för armerad betong görs detta med cellglas hopfogat med

tunnplåtsprofiler. Denna teknik kallas för Koljerntekniken. Materialkostnaderna blir dyrare med denna teknik än för en vanlig platta på mark, men arbetskostnaderna blir lägre eftersom färre arbetsmoment krävs. [5, 7, 27, 28]

2.6.2 Skivor

Skivor används både invändigt och utvändigt. Beroende på skivornas egenskaper används de som bärande konstruktion, tätskikt eller ytskikt i torra eller våta utrymmen. [29]

2.6.2.1 Gipsskivor

Gipsskivor består av en kärna av gips (95 %) som oftast är beklädd med pappkartong på båda sidorna för att öka drag- och böjhållfastheten. Gipsskivor är det vanligaste materialet för innerväggsbeklädnad. Gipsen kan vara naturgips från Spanien eller industrigips från Danmark. Pappkartongen limmas fast med stärkelse eller PVAc-lim. Den största delen av olika tillsatser som används vid tillverkningen förbrukas under tillverkningsprocessen. Tillsatserna kan till exempel bestå av tensider,

dispergeringsmedel, retarders och acceleratorer. Gipsskivor lämpar sig bra till ekologiska byggen eftersom de inte innehåller några halogenorganiska

konserveringsmedel eller tungmetaller. De är inte heller radioaktiva.

Gipsskivor är vindtäta, värmelagrande, fuktbuffrande och ljudisolerande. De fuktbetingade rörelserna är mycket små och emissionerna från gipsskivor är försumbara. Skivan är mycket slät och lämpar sig därför bra som vägg och

takbeklädnad som ska målas eller tapetseras. De klassas som obrännbart material, men utsätts de regelbundet för en högre temperatur än cirka 45°C avgår kristallvatten och hållfastheten samt brandskyddet minskar.

Gipsskivor används framförallt som invändig beklädnad av tak- och väggytor, men även som utvändiga vindskyddsskivor. Det finns även brandgipsskivor och skivor som är vattenavstötande. Brandgipsskivor innehåller kaolin, som är en lera, och vermikulit. En del sorter är armerade med glasfiber. Vattenavstötande gipsskivor har en yta av paraffinvax eller silikon och kan innehålla svampgifter. Den vanligaste tjockleken på gipsskivan är 13 mm, men det finns även 9 och 6 mm. [5, 30, 31]

2.6.2.2 Gipsfiberskivor

Gipsfiberskivor består av gipsmassa och cellulosafibrer från avfallspapper.

Cellulosafibrerna fungerar som armeringsmaterial och tillverkas av returpapper som vattenbegjuts och pressas ihop under högt tryck. Skivorna kan innehålla

potatisstärkelse som bindemedel och kan ha ett ytskikt av silikon. Gipsfiberskivor är starkare än gipsskivor och finns också som spontade golvelement. De är vindtäta, värmelagrande, brandhärdiga, ljudisolerande och fuktbuffrande. De fuktbetingade

rörelserna är relativt små och kan därför användas som underlag för kakel i våtutrymmen utan extra tillsatser. [5, 31]

2.6.2.3 Halmskivor

Halmskivor består av antingen vete, korn eller lin och binds ihop av halmens eget lignin. Vid tillverkningen pressas halmen i stora mikrovågsugnar. Genom att ligninet smälter binds skivorna ihop. De har bättre isoleringsförmåga än vanliga spånskivor. I fuktiga miljöer kan de få svampangrepp. [5, 32]

2.6.2.4 Kalciumsilikatskivor

Kalciumsilikatskivor består av kalciumsilikat, cement, fyllmedel samt cellulosafibrer som armering. Kalciumsilikat tillverkas av osläckt kalk och antingen av kvartsrik sand eller av krossad sandsten. De härdas vid hög fuktighet och temperatur för att få form- och dimensionsstabila skivor. Skivorna klassas som obrännbart material och är

hållbara samt fukt- och mögelsäkra. Användningen sker både invändigt och utvändigt. På grund av sina brandegenskaper används de som beklädnad på stålkonstruktioner, ventilationskanaler med mera. Skivorna är fukttåliga och är därför bra att använda i fuktiga utrymmen, såsom fasad eller i våtutrymmen inomhus. De tillverkas i bland annat England, Belgien och Skottland. [5, 31]

2.6.2.5 Vassarmerade lerskivor

Lera är ett av de äldsta byggnadsmaterialen. Skivorna tillverkas främst av aluminiumsilikater så som lera, kvartssand och glimmerfjäll. Dessa blandas och putsas på kraftiga vassmattor. Vassarmerade lerskivor tillverkas i Tyskland. Skivorna kan buffra fukt och används inomhus för att jämna ut luftfuktigheten och bidrar på så sätt till ett bättre inomhusklimat. Det går inte att tapetsera på skivorna utan de putsas invändigt. [5, 25]

2.6.2.6 Träfiberskivor

Träfiberskivor tillverkas av trä som flisas och mals till fibrer. Fibrerna blandas med vatten till en massa. Vattnet pressas under värme bort genom en porös duk. Ligninet i träet fungerar som bindemedel och därför behövs inget, eller endast lite, lim tillsättas. Limmet består i dessa fall av fenolhartslim eller fenol-formaldehydlim. Träfiberskivor tillverkade med denna våta metod har en låg emissionshalt av formaldehyd. Mängden kan jämföras med formaldehydavgången för ren furu. Det kan tillsättas

aluminiumsulfat för att öka skivans mögelmotstånd och ammoniumsulfat för att öka brandhärdigheten. Även tillsats av järnsulfat förekommer. Dessa salter är inte

hälsofarliga. I utrymmen utsatta för fukt behandlas skivorna med asfalt eller tallolja. De största fuktrörelserna i skivorna uppstår i tjockleksriktningen. Det beror på att träfibrerna ligger längs med skivans plan.

Träfiberskivor används till beklädnad inomhus, utvändigt som vindspärr i vägg och som dränerande skikt i takkonstruktioner. De klassas som brännbart material. Träfiberskivor kan vara härdade, hårda, medelhårda och porösa och finns i olika

tjocklekar. De porösa skivorna används som termisk isolering. Träfiberskivor tillverkas i Sverige. [4, 5, 31, 33]

2.6.2.7 Träullscementskivor

Se Fasadmaterial.

2.6.2.8 Vassmattor

Användandet av vassmattor har gamla traditioner. Det används då som nu som putsbärare på träväggar. Vassmattorna fästs på en vägg av till exempel råspont eller spånskivor och fungerar som underlag till en invändig puts. Vass har förhållandevis god termisk isoleringsförmåga och är motståndskraftigt mot fukt och brand. De jämnar ut fukt- och temperaturvariationer i rummet. Vass innehåller en hög halt av kiselsyra som verkar brandhämmande och vassen behöver därför inte behandlas med brandskyddsmedel. Vasstrån läggs tätt parallellt och binds ihop med förzinkad

järntråd eller hampasnöre. Vassmattorna är lätta att arbeta med har en tjocklek på 2-10 cm. Mattorna kan även användas som trädgårdsavskärmning, vindskydd och liknande. [5, 16]

2.6.2.9 Wellpappskivor

Wellpappskivor används bland annat vid takfoten mellan luftspalt och isolering och under yttertak istället för till exempel masonitskivor. Wellpappskivor under yttertak viks så att en luftspalt bildas mellan materialen. Detta är ett alternativ till det vanliga sättet med glespanel och masonit- eller gipsskivor. Wellpappskivor har liten vikt och är därför lätta att arbeta med. Dessutom är de billiga. [5, 34]

2.6.3 Tätskikt

Det finns olika typer av tätskikt som ska fungera för olika förutsättningar. En typ av tätskikt är lufttäta med olika grad av diffusionstäthet. De används i väggar och tak. De andra typerna är helt vattentäta där den ena används i våtrum där konstruktionen inte tål fukt och den andra till mark, gröna tak och dammar. Det vanligaste tätskiktet är plastfolie. [5]

2.6.3.1 Lufttäta skikt

Byggnader bör vara luft- och vindtäta för att förhindra drag, energiförluster och fuktskador. Tätningen sker med folie, papp eller skivor. Om byggnaden inte är lufttät kan varm inomhusluft tränga ut i konstruktionen och minska materialens beständighet och orsaka fuktskador. Studier visar att det föreligger betydande risk för att fuktskador uppstår i lätta konstruktioner som inte är lufttäta. I byggnader som inte är luft- och vindtäta måste det vara ett konstant undertryck, vilket kan säkerställas med ett mekaniskt frånluftssystem.

Tätskikt kan förhindra ångdiffusion i olika hög grad. För att konstruktionens

fuktbuffrande förmåga ska kunna nyttjas och för att byggfukt ska kunna torka ut bör tätskiktets diffusionstäthet inte var för stor. Den största mängden fukt förs ut genom

vädring och ventilationssystemet. Endast en liten del, cirka 2 %, transporteras ut i väggarna om de inte har höga ånggenomgångsmotstånd. En gammal regel är att ånggenomgångsmotståndet i en vägg ska vara 5-10 gånger större på insidan än på utsidan. Det ska vara lättare för fukt att torka ut från konstruktionen än att tränga in i den. I ekologiskt byggande används främst skikt som är luft- och vindtäta men diffusionsöppna.

De tätskikt som rekommenderas ur ekologiskt perspektiv är papp, hård träfiberskiva, gipsskiva och wellpapp. [4, 5, 31, 35]

Papp

Det finns olika typer av papp, som kan delas in i oimpregnerad och impregnerad eller belagd papp. Papptyperna har olika grad av diffusionstäthet. Oimpregnerad papp används i eller som beklädnad på konstruktioner. De kan också användas som skydd för till exempel golv under byggtiden.

Impregnerad papp behandlas med oljor, hartser eller asfalt. Papp impregnerad med bitumen (asfalt) accepteras med hänsyn till dess miljöpåverkan. Belagd papp har ett ytskikt av polyeten, polypropen, polyester eller aluminiumfolie. Pappen kan beläggas på en eller två sidor. Den används bland annat som taktäckning, vatten- och

fuktisolering samt som ett mellanliggande skikt i konstruktioner. Aluminiumbelagd papp är diffusionstät. Ur miljösynpunkt bör denna typ av papp undvikas. Ullpapp och jutefilt kan beläggas med polyeten som bromsar fukten, men dessa är inte

diffusionstäta. Ullpapp tillverkas av återanvänt papper som innehåller cirka 15 % ull. Utförandet av pappen är viktig för att få ett vindtätt skikt. Speciellt noggrant är det med skarvar och anslutningar. Pappen ska läggas omlott och vikas eller klämmas fast med lister. Livslängden är cirka 40-50 år och det krävs inget underhåll av pappen. Papp har olika beteckningar som anger hur pappen är uppbyggd;

L Lumppapp C Cellulosapapp B Blandpapp M Mineralfiberfilt P Polyesterfilt eller –väv PP Polypropylenfilt K Korkpapp Al Aluminiumfolie PE Polyetenfolie T Stenkolsmjukbeck, tjära A Asfalt för impregnering Y Asfalt för ytbeläggning S Skyddsbeläggning Ko Kornbeläggning E Modifierad asfalt

Det finns olika användningsområden för papp. Tätskiktspapp används på yttertak, terrasser, grundmurar eller golv invändigt. Underlagspapp är vattenavvisande och används som underlag för taktäckning eller som fuktspärr. Ångspärrspapp används i

byggnadskonstruktioner för att hindra diffusion av vatten och ånga till känsliga delar. Vindskyddspapp förhindrar luftrörelser i konstruktioner. Det finns även

stegljudsdämpande papp som dämpar ljudet från steg på bjälklag. [4, 5, 32, 36]

Hård träfiberskiva

Hårda träfiberskivor används invändigt i tak- och väggkonstruktioner eller utvändigt som vindskydd. Skivor utsatta för fuktiga miljöer behandlas med asfalt, tallolja eller vax. Hårda träfiberskivor är lufttäta. Se vidare under Skivor. [5]

Gipsskivor

Se Skivor.

Wellpapp

Se Skivor.

2.6.3.2 Tätskikt i våtrum, mark och gröna tak

Det bästa alternativet för att slippa fuktskador i våtrum är att utföra konstruktionen i fukttåliga mineraliska material. Då behövs inget tätskikt. Ur ekologiskt hänseende finns det inga bra tätskikt för våtrum. De vattentäta alternativen som accepteras är dock:

• Polyester • Polyeten (PE) • Polypropen (PP)

• Polyolefin (en blandning mellan PE och PP) • Gummi

De tätskikt som rekommenderas för mark, gröna tak och dammar är bentonit och näver. [5]

Plast

Det finns en mängd olika plastmaterial som kan användas som tätskikt. PVC är ett vanligt material, men det bör undvikas på grund av de negativa miljöeffekterna. Materialen som nämnts ovan är bättre för miljön. När det gäller gummimaterial varierar graden av miljöbelastning med vilket innehåll som den specifika blandningen och produkten består av. Det finns både syntetiskt gummi, naturgummi och

blandningar mellan dessa. Det är de syntetiska gummisorterna och blandningar som främst kan innehålla skadliga ämnen. Luftspaltbildande plastskivor är gjorda av polyeten eller polypropen och de läggs omlott. Sådana skivor används bland annat på låglutande tak, utvändigt på källarväggar och mellan betonggolv och golvbeklädnad. Skiktet är vattentät samtidigt som det bildas en ventilerad luftspalt. Plastfolier av polyeten och polypropen används i golv i våtrum och i grund. Det förekommer även tätskikt armerade med glasfiber och polyamid. Tillsatsämnen som kan förekomma i tätskikt av plast är UV-stabilisatorer, konserveringmedel, antioxidanter, stabilisatorer och flamskyddsmedel. [5]

Bentonit

Bentonit är ett lermineral som till största delen finns i USA. I Europa förekommer den framför allt i södra Tyskland och i Grekland. När bentoniten kommer i kontakt med fukt absorberar den vattnet och sväller till en hård och vattentät massa.

Bentonitpaneler och bentonitmattor är uppbyggda av två skikt av polymermaterial (polypropen eller polyeten) med bentonitlera emellan. Bentonit används i markarbeten bland annat till tätning av dammar och betongkonstruktioner under vatten. Den

används också som fogband som tätar fogar i betongkonstruktioner. [5, 31, 37]

Näver

Björknäver kan användas som fuktskydd mellan trämaterial och mineraliska material så att trämaterialet inte suger upp fukt och får fuktskador, till exempel mellan syll och grundplatta. Björknäver kan läggas i mellan 3-20 lager och användas som tätskikt i gröna tak. Det vanligaste användningsområdet idag är till renoveringar. [5]

2.6.4 Taktäckning

Taket kallas ibland för husets femte fasad och kräver lika mycket skötsel som

fasaderna. Yttertaket ska stå emot nederbörd och vind- och snölaster. Det finns många olika takmaterial att välja bland. De kan delas upp i två grupper, nämligen vattentäta beläggningar och överläggsplattor. [29]

2.6.4.1 Gröna tak

Gröna tak är gräs- och sedumtak. Sedum är ett samlingsnamn för en mängd olika fetknopps- och fetbladsväxter. Det finns cirka 40 olika sedumväxter i olika färger som kan användas på tak. Några sedumväxter visas i Figur 8 nedan. Tjockleken på

jordskiktet till ett grönt tak är vanligtvis 3-15 cm.

En fördel med gröna tak är att de isolerar mot kyla och värme, vilket sänker energibehovet. Ett vanligt tak kan få mycket höga temperaturer på upp till 80ºC medan temperaturen på ett grönt tak sällan överstiger 25ºC. På vintern minskar gröna tak värmeutstrålningen från byggnaden. De skyddar mot UV-strålning och förlänger på så vis takets livslängd. De dämpar buller och binder upp 50-80 % av regnvattnet och avlastar dagvattensystemet. Växterna fångar upp hälsoskadliga partiklar som stoft och damm. De tar även upp växthusgaser. 10 m2 av ett grönt tak motsvarar i detta avseende ungefär ett träd. Närklimatet blir bättre eftersom växterna avger fukt. De ökar den biologiska mångfalden och erbjuder grönska för fåglar och insekter. Nackdelen är att ett grönt tak är relativt dyrt.

Figur 8. Sedumväxter. [38]

Sedumväxter lagrar vatten. Därför klarar ett sådant tak torka och det behövs ingen bevattning. Det gör att sedumtak är relativt underhållsfria. Ett grästak kräver däremot

mer skötsel, eftersom det kan torka ut på somrarna. Ett grästak med 15 cm jord har högre värmekapacitet jämfört med ett vanligt tak och jämnar på så vis ut

temperaturskillnader – det blir inte lika varmt på sommaren och inte lika kallt på vintern.

Om ett grönt tak är helt platt samlas för stora mängder vatten på taket och växterna kan skadas. Vid låga lutningar på 3-7 grader behövs ett dräneringsskikt och vid branta lutningar behövs ett vattenhållande lager. Vid branta lutningar ska också taket förses med ett dräneringsrör längs takfoten. Den optimala taklutningen är 7-10 grader. Om taklutningen på ett sedumtak överstiger 14 grader måste växtmassorna fästas vid underlaget för att förhindra att de glider ner. Grästak klarar en lutning på upp till 20 grader innan skiktet måste förankras med hjälp av en matta som till exempel kan vara av flätad jute. Ett grästak kan ha en lutning på 45 grader med förankringsmatta. Det är särskilt viktigt vid grästak, att ha ett väl fungerande skyddslager som förhindrar att rötterna tränger igenom tätskiktet. Skyddslagret fungerar också som ett extra vattentätt skikt. Det bästa tätskiktet ur ekologisk synvinkel för gröna tak är av plastomerasfalt enligt det fristående tyska institutet Ökotest. Plastomerasfalt är en blandning av asfalt och elastiska plaster.

Ett grästak är tungt och takkonstruktionen kan därför behöva förstärkas. Sedumtak är lättare och behöver oftast inte någon förstärkning av takkonstruktionen.

Figur 9 visar sedumtak på nybyggda hus och Figur 10 visar ett grästak på ett äldre

torp. [5, 39, 40] Figur 10. Grästak. [40] Figur 9. Sedumtak.[40]

2.6.4.2 Skiffer

Skiffertak hade sin storhetstid i slutet av 1800-talet och i början av 1900-talet. Under den perioden byggdes många nya kyrkor, järnvägsstationer, skolor med mera och de uppfördes ofta med skiffertak.

Takskiffer är en tunn skiva av kluven skiffersten, se Figur 11. Oftast används ler- eller glimmerskiffer, men andra bergarter kan också förekomma. Skiffer är vattentätt och frost- och värmebeständigt. Skiffertak är miljövänligt och mycket hållbart. Stenen är lätt att borra hål i och kan spikas fast vid underlaget utan att det spricker. Dock kan spikar rosta och enstaka plattor spricka. De läggs med stor överlappning.

Skifferplattor sitter fast bättre på taket än tegelpannor. I Sverige används framför allt dubbeltäckning med rektangulära plattor och enkeltäckning med kvadratiska plattor.

Det åtgår mycket energi till framställningen av plattorna. Transporterna från stenbrottet till konsumenten är kostsamma för miljön. Därför bör lokal sten väljas. Takskiffer tillverkades förr i Sverige bland annat i Dalsland och i Jämtland. Under ett kvarts sekel har tillverkningen i Sverige legat nere, men i Grythyttan i Bergslagen har det nyligen startats en nyproduktion. Det går att återanvända gamla skifferplattor. Dessa säljs bland annat av skifferläggarna som kan köpa skiffer från gamla tak som ska rivas eller läggas om med annat material. Plattorna är relativt dyra och ömtåliga att transportera. [5, 15, 41, 42]

Figur 11. Skiffertak. [43]

2.6.4.3 Tegelpannor

Tegelpannor är gjorda av lera som bränns i ugn med en temperatur på 900-1200ºC. Lerans kvalitet bestämmer det färdiga teglets hållbarhet, frostbeständighet och färg. Teglets röda färg kommer från järnoxid. Bränningstemperaturen påverkar också färgen. Det kan därför förekomma färgskiftningar som beror på temperaturskillnader vid bränningen. Ju högre temperatur i ugnen desto mörkare blir tegelpannan. En högre temperatur ger också pannor som är hårdare och mer frostsäkra. Under bränningen åtgår mycket energi, men livslängden för tegelpannorna är lång.

Vid taklutningar på mer än 22 grader används ofalsade tegelpannor och vid

taklutningar på mer än 14 grader används falsade. Tegelpannorna läggs omlott på en läkt. Det finns kramlor som kan fästa tegelpannorna vid läkten om väderförhållandena är sådana att det annars finns risk för att de blåser av. Det går relativt enkelt att byta ut enskilda pannor som gått sönder.

Tegelpannorna kan glaseras eller behandlas med pigment. Livslängden ökar då, men samtidigt krävs det mer energi. Det bör köpas tegelpannor från Sverige för att slippa långa transporter. I Sverige tillverkas endast strängpressade tegelpannor.

I en livscykelanalys gjord på KTH framgår att lertegel är det bästa

taktäckningsmaterialet ur miljösynpunkt. Studien jämförde tak av lertegel, betong och plåt.

Det finns begagnat lertegel på marknaden. Genom att återanvända tegelpannor behöver inte lika stor mängd nytillverkas och därmed sparas det på jordens resurser och på den energin som annars skulle ha åtgått vid bränningen. [5, 44, 45]

2.6.5 Fasadmaterial

Fasaden måste vara motståndskraftig mot många olika faktorer såsom regn, sol, kyla och vind. Dessutom ska den vara estetiskt tilltalande. Fasadbeklädnaden är också värmeisolerande och måste ha en luftspalt bakom sig för att fukt ska kunna rinna bort. [29]

2.6.5.1 Träpanel

När den industriella tillverkningen av panelbrädor kom igång under senare delen av 1800-talet blev det genast vanligt att använda trä som fasadmaterial.

Trä är det minst miljöbelastande och är det överlägset vanligaste fasadmaterialet i Sverige, Norge och Finland. Träet går att återvinna, är beständigt, billigt och är ett sunt material. Om arbetet är väl utfört och ytbehandlingen rätt kan trä hålla nästan hur länge som helst. Trä bör inte utsättas för fukt och jord, men skulle detta ske är det viktigt att fukten kan torka ut snabbt.

Till utvändig panel används gran. Karaktären på fasaden bestäms av tre olika faktorer; virkeskvaliteten, paneltypen och ytbehandlingen. Växtförhållanden, hur träden fälls och hur hanteringen av träet går till är faktorer som påverkar virkets kvalitet. Det finns stående och liggande träpaneler. Några olika paneltyper är till exempel lockläktpanel, slätspontpanel, lockpanel och fjällpanel. Några av dessa visas i Figur 12 nedan. Träpanel spricker lätt i solljus, vilket kan leda till vatteninträngning som ökar risken för rötskador. Sprucket virke kan därför behöva bytas.

Impregnerat virke bör helst undvikas. Vid tryckimpregnering av trä används

metallsalter som pressas in i träet under tryck. Dessa metallsalter kan skada miljö och människors hälsa. Preparat baserade på borsalter som borax och borsyra är de

träskyddsmedel som är minst skadliga för miljön. De är inte heller farliga för människan och avger inga gaser. Ett alternativ till impregnerat virke kan vara kärnvirke av furu som med jämna mellanrum behandlas med olja. Det är mer skonsamt mot miljön. [29]

2.6.5.2 Kalciumsilikatskivor

Se Skivor.

2.6.5.3 Kalkputs

Puts baserad på endast sand och kalk är att föredra. Denna puts består av två

tredjedelar sand och en tredjedel kalk. Putsen har egenskaper som gör att den kan ta upp och avge fukt vilket gör att risken är liten att putsen fryser sönder. Kalken har även en desinficerande verkan vilket innebär att ohyra och mögel hålls borta. Kalk är ett mycket bra bindemedel i putsbruk och då inga tillsatsmedel används i kalkputsen är det oproblematiskt att återanvända och deponera den. På väggen läggs kalkputsen i flera lager tills putsen når en tjocklek på cirka 1,5 cm.

Kalk är ett bindemedel som utvinns genom bränning av kalksten vid temperaturen 1000°C. Vid framställningen av kalk går det åt mindre energi i jämförelse med cement. Kalkstenen tas oftast från dagbrott. [5, 11, 46]

2.6.5.4 Kalksandsten

Sedan början av 1900-talet har kalksandsten tillverkats i Sverige. Användningen har minskat och idag finns endast en fabrik kvar i Sverige.

Kalksandsten består av bränd kalk (8 %) och kvartssand (92 %) som blandas med vatten. Kalksandstenen formpressas och härdas sedan i en tryckkammare under ångtryck i fyra till åtta timmar i 200-300°C. Vid tillverkningen avges inga farliga ämnen och energiåtgången är betydligt lägre än vid tillverkningen av tegel. Jämfört med tegel är kalksandsten också billigare. Det finns även kalksandsten som är vit. Denna består istället av vit kalk, bränd flinta och solid granit.

Kalksandstenen har bra värmelagringsförmåga, bra ljuddämpande förmåga och goda brandtekniska egenskaper. Stenen är i princip underhållsfri och har lång livslängd. Däremot isolerar kalksandsten dåligt mot kyla och värme. Kalksandsten finns i form av mursten, murblock och fasadsten och kan vara både bärande och icke bärande. [5, 11, 31, 29]

2.6.5.5 Lerputs

Sedan urminnes tider har lera varit ett mycket vanligt förekommande

byggnadsmaterial. Numera är det vanligt i sydligare länder, men här i norr har det glömts bort. Tekniker för att bygga hus med lera håller på att återkomma och utvecklas sakta. Den vanligaste leran i Sverige kallas glaciallera.

Lerputs innehåller 20 vikt% lera och 75 vikt% fin sand. Leran har en naturlig klistereffekt som gör den till ett bra fasadmaterial. Denna brukar ofta armeras med halm, lin, hampa eller hår från djur för att lerputsen inte ska spricka när den torkar. Det är också viktigt att putsen torkar långsamt för att undvika sprickbildning. För att lerputsen ska fastna på väggen behövs en putsbärare som gör väggen ojämn. Exempel på putsbärare kan vara vassmatta eller reverteringsnät. Putsen behöver bara läggas på i

två lager, en tjockare grovputs och en tunn finputs för att göra ytan slät. Ytan bör målas för att skyddas mot väta.

Lera finns nästan överallt, men utvinns mest i dagbrott. Det finns många fördelar med att använda lerputs. Genom putsens fuktbuffrande egenskaper tillåter materialet fuktvandringar. Materialet är även vindstoppande, värmetrögt, ljudisolerande, miljövänligt, brandhämmande, billigt och ger ett bra inomhusklimat. Lera är lätt att återanvända genom att den löses upp i vatten. [5, 11, 47, 48]

2.6.5.6 Träullscement

Träullscementskivor är på grund av sin grova struktur utmärkta att använda som putsbärare om en putsfasad på ett trähus önskas. Rent kalkbruk måste då användas som puts. Skivorna består av träull som är avfall från industrier och cement eller magnesit som bindemedel. Kalciumklorid kan förekomma för att styra härdningen. Ur miljösynpunkt är skivorna ett mycket bra byggnadsmaterial som tillverkas i Sverige. Däremot är tillverkningen av cement energikrävande. Skivorna är fuktbeständiga och fuktbuffrande, har bra brandegenskaper, är ljudabsorberande, värmeisolerande, tryckhållfasta och har högt pH-värde som försvårar mögelpåväxt. Skivorna förekommer i olika finhetsgrad på träullen och kan köpas färdigmålade.

Träullscementskivor används ofta som innertaksbeklädnad i badhus, gymnastikhallar, skolor, restauranger och badrum och kan även användas som väggbeklädnad. Figur

13 visar en del av en träullscementskiva. [5, 49]

Figur 13. Cementbunden träullsskiva [49]

2.6.6 Golv

Golv utsätts för stort slitage och nedsmutsning. Vid val av golvmaterial ska även städning, underhåll och livslängd beaktas. Golvmaterial som inte behöver limmas mot underlaget eller som endast fodrar liten mängd lim bör väljas eftersom limmer ofta innebär miljö- och hälsoproblem. Golv kan delas upp i:

• Torra och våta utrymmen • Hårda och mjuka golv

• Golv i offentliga och privata miljöer [5]

2.6.6.1 Kork

Korkgolv är slitstarka, mjuka, har god ljud- och värmeisolerande förmåga och är lätta att rengöra. Korken tillverkas av bark från korkek som växer i Spanien, Portugal och Nordafrika. Korkeken måste vara ungefär 25 år innan barken kan börja skördas och de skalas sedan vart åttonde till femtonde år. Kork har minimalt små temperaturrörelser och är motståndskraftigt mot fukt. De naturliga limämnena i korken håller ihop