BOSTON - Til tross for alle de komplekse løsningene som foreslås for å redusere energiforbruket i bygninger, har Simon Hare et prosjekt som demonstrerer enkelhetens kraft i grønne bygninger.
Tidligere i år begynte byggmesteren å rekonstruere en hytte fra 1850 i Bostons historiske Roxbury Crossing-nabolag for å gjøre den så energieffektiv at den ikke ville trenge mekanisk oppvarming.
Arbeidet hans er inspirert av passivhusstandarden, som er basert på et sett med prinsipper for bygging av energieffektive boliger som slo rot i Tyskland på slutten av 1980-tallet. Men Hare har også et annet mål: å vise at det er mulig å bygge boliger med netto nullenerginivå, eller svært lavt energiforbruk, selv for profesjonelle byggherrer.
“Passivhustilnærmingen er veldig teknisk, og det tror jeg er akilleshælen - den appellerer til nerdene, men ikke til lekmannen, lekbyggeren”, sa Hare da han sto i det halvferdige huset i forrige måned. “Vi kan bevise at vi kan gjøre dette uten å ansette konsulenter og bruke programvare for å gjøre energimodelleringen. Vi bruker bare presedens og etablerte tommelfingerregler.”
Pratt House-prosjektet er et eksempel på en gryende bevegelse i byggebransjen. Med den økende bekymringen for miljø og energi er byggherrer og arkitekter i ferd med å finne måter å redusere energiforbruket i folks hjem på, både når det gjelder nybygg og oppgraderinger. I USA står alle bygninger for omtrent halvparten av klimagassutslippene, ifølge U.S. Green Building Council.
En mer høyteknologisk tilnærming til supereffektive hjem kan være styringssystemer som optimaliserer hjemmets mekaniske systemer, for eksempel oppvarming og belysning, eller apparater som kan dra nytte av strømpriser utenfor høysesongen.
Bilder: Et passivhus i støpeskjeen
Mange byggherrer, som Hare, begynner derimot helt fra grunnen av med å iverksette tiltak for å redusere energibruken som en bolig trenger for å fungere. I praksis koker det ned til å konstruere en lufttett bygning med mye isolasjon og energieffektive hvitevarer.
Når du legger til distribuert energi, for eksempel solcellepaneler for varmtvann og elektrisitet, til et godt forseglet og isolert hjem, kan huseiere redusere strømregningene dramatisk og potensielt oppnå netto null energibruk. Ved å følge retningslinjene for passivhus kan man for eksempel redusere energiforbruket med 60-70 prosent og redusere oppvarmingsbehovet med 90 prosent.
Vanskeligere enn det ser ut
Hares prosjekt i Roxbury, som tilfeldigvis er familiens hus, startet som en oppgradering. Bygningen, som en gang var verksted for en våpensmed fra 1800-tallet, hadde stått forlatt i 20 år før han kjøpte den. Etter at byggingen var påbegynt, oppdaget mannskapet i firmaet hans, Placetailor, alvorlige strukturelle problemer, og hytta ble revet ned og bygget opp igjen med nøyaktig samme dimensjoner.
Siden det er et nybygg, kunne de være spesielt nøye med lufttettingen. Rammen på huset er bygget med strukturelt isolerte paneler, som er 12-tommers lag med skumisolasjon mellom to kryssfinerplater.
Et lag med en tomme stivt isolasjonsskum på ytterveggene gir en r-verdi (et mål på isolasjon) på 50, mange ganger mer enn i en vanlig bolig. Skjøtene mellom veggblokkene og gulvet ble teipet eller sprayet med skum for å gjøre bygningen mer lufttett.
Hare lånte en tåkemaskin fra en lokal DJ under to blower door-tester for å se hvor luften slapp ut av bygningen, både fra utsiden og fra kjelleren. Mange justeringer gjorde huset svært tett med 0,6 luftutskiftninger i timen, noe som for en bygning av denne størrelsen tilsvarer 60 kubikkfot per minutt.
En uvanlig vri er at gulvet er laget av betong, og også innerveggene vil bli laget av et lignende materiale. Materialet fungerer som en “termisk masse”, som kan holde på varmen om vinteren og absorbere varme fra luften om sommeren for å opprettholde et behagelig klima, forklarer Hare. Ved å legge til solcellepaneler kan Pratt House enkelt bli et energinøytralt hjem, sa han.
Selv om det sjelden gjøres, har utbyggere i flere tiår bygget om eksisterende boliger til denne typen superisolerte bygninger. En måte er å isolere husets yttervegger og tak med skumplater, mens et annet alternativ er å spraye isolerende skum på utsiden og legge helvetesild oppå dette laget.
Det er dyrt å isolere på utsiden, og i praksis er det vanskelig å ta hensyn til vinduer, dører og drenering. Men et større hinder for bedre tette boliger er rett og slett treghet, ettersom de fleste entreprenører ikke tar hensyn til hvordan luften strømmer i bygninger.
“Det grunnleggende er enkelt - mye isolasjon, en veldig tett bygning og effektive apparater”, sier Hare. “Men et vanlig byggemannskap ville bare satt opp en vegg raskt og aldri tenkt på å tette sprekker og la det være steder der man ønsker at luft skal slippe gjennom.”
Boliger som er ekstremt lufttette, trenger en varmegjenvinningsventilator som tar inn uteluft mekanisk, samtidig som luften varmes opp når den kommer inn.
Miles per gallon for boliger
Parallelt med presset for mer effektive boliger, er det flere som etterlyser benchmarks og ytelsesstandarder. Akkurat nå er byggherrer og huseiere i stor grad “flyr i blinde” når det gjelder å gjøre effektivitetsforbedringer, ifølge Paul Eldrenkamp, fra design- og byggefirmaet Byggmeister, som er den første passivhussertifiserte konsulenten i New England.
Den opprinnelige bygningen, et våpenverksted fra 1850 som var blitt forlatt.
(Kreditt:Placetailor)
I Pratt-huset er tilnærmingen å bygge først og analysere senere. Hare valgte denne fremgangsmåten fordi han er bekymret for at omfattende forhåndsanalyser, som kan involvere modelleringsprogramvare og komplekse regneark, er for skremmende for de fleste byggherrer.
“Folk i hele denne bevegelsen sier at det må finnes standarder, men de ligger så langt unna etablert byggeskikk - det er bare enda en barriere for å ta i bruk disse tingene”, sier han. “Passivhus er en veldig streng standard. Du kan komme en brøkdel under, men likevel ha et utmerket bygg.”
Målet er at Pratt-huset skal være nesten ferdigstilt i oktober, og det er da den store testen for eksperimentet hans begynner. Målet er å holde en temperatur på mellom 63 og 65 grader om vinteren, uten bruk av tilleggsvarme. Så langt har huset holdt seg kjøligere om sommeren enn utendørs, blant annet takket være betonggulvet som absorberer varme og gjør at det føles kjøligere.
Denne typen hjem er helt klart ikke for alle. Den er svært liten med sine 750 kvadratmeter, og beboerne må styre temperaturen mer aktivt enn bare å stille inn termostaten. For å få varme om vinteren må de for eksempel åpne de sørvendte persiennene om dagen og lukke dem om natten for å holde på varmen. Om sommeren åpner de også vinduene om natten for å kjøle ned den termiske massen i bygningen.
På den annen side er materialene billige eller resirkulerte. “Du trenger ikke dyre vinduer fra Tyskland”, sier Hare. Og mange av byggeteknikkene kan brukes andre steder. Placetailor er faktisk involvert i et annet lokalt prosjekt kalt JP Green House, som har som mål å bygge om et 100 år gammelt hus til å bli karbonnøytralt.
“Vi hadde en følelse av at hvis effektive boliger med luftvarmepumpe, Hvis man ønsker å gjøre noe som er utbredt, bør man kunne gjøre det med sunn fornuft”, sier Hare. “Ellers blir det bare en nerdete aktivitet, eller så blir det rakettvitenskap når folk flest bare vil ha et hus.”
