Laboratoriebygg Sintef og NTNU

Unikt tak suger fukt inn i bygget

Sintefs og NTNUs nye bygg er et nullutslippslaboratorium og testobjekt. Taket alene sparer en halv meter byggehøyde.

ZEB-bygget til Sintef og NTNU har en unik takkonstruksjon der fukten ikke luftes ut men heller trekkes inn i bygget, via en duk som blir mer diffusjonsåpen jo mer fukt som er i taket. Løsningen sparer opp til en halv menter byggehøyde. Her studerer Jørgen Young fra leverandøren den unike konstruksjonen. Foto: Tore Kvande, NTNU
Lyd, og ikke minst trinnlyd, er en utfordring for lette trebygg. Her er det valgt en støydemping med steinull og sponplater. (Bilde: Joachim Seehusen )
Ingen hullplater av stål. Her er søylene gjort noe kraftigere enn de ville vært om Veidekke hadde benyttet hullplater av stål og dybler i knutepunktene. Søylene og dekkene er forbundet med skruer. Disse detaljene alene sparer ett tonn stål i bygget på 2000 m2. (Bilde: Joachim Seehusen)
ZEB-bygget til Sintef og NTNU har en unik takkonstruksjon der fukten ikke luftes ut men heller trekkes inn i bygget, via en duk som blir mer diffusjonsåpen jo mer fukt som er i taket. Løsningen sparer opp til en halv menter byggehøyde.
Når det er ferdig, i august i år, vil det får kledning av brent tre. En løsning første gang benyttet i Norge på Powerhouse på Kjørbo i Bærum. Det skrå taket er dekket av solcellepaneler, og store deler av veggene får også solceller. (Bilde: Joachim Seehusen)
Anleggsleder Christer Soløy og prosjekteringsleder Ingrid Almli, begge fra Veidekke og sjefforsker Berit Time, i midten, har gått ut over standardiserte preaksepterte løsninger. Om alt går som de håper vil bygget danne grunnlaget for nye anvisninger i Byggforskserien og løsninger som sparer både materialer, tid og penger for entreprenørene, i tillegg til å være klimavennlige. (Bilde: Joachim Seehusen)
Til tross for at solcellepaneler har vært brukt på tak i en årrekke er det fortsatt mange forskjellige løsninger. Det fører til at mange solcelletak ser ut som om de er ettermontert. Rammene som panelene klipses inn i er sjelden tilpasset sperreavstand 60 cm, dermed må han ha et ekstra og unødvendig tettesjikt. Foto: Joachim Seehusen (Bilde: Joachim Seehusen )
Til tross for at solcellepaneler har vært brukt på tak i en årrekke er det fortsatt mange forskjellige løsninger. Det fører til at mange solcelletak ser ut som om de er ettermontert. Rammene som panelene klipses inn i er sjelden tilpasset sperreavstand 60 cm, dermed må han ha et ekstra og unødvendig tettesjikt. Foto: Joachim Seehusen (Bilde: Joachim Seehusen)

Sintefs og NTNUs nye bygg er et nullutslippslaboratorium og testobjekt. Taket alene sparer en halv meter byggehøyde.

Så spesielt er dette laboratoriebygget, som også er et kombinert kontor- og undervisningsbygg, at Norges forskningsråd og Enova finansierer halvparten av de 125 millionene som er estimert totalkostnad. Bygget i seg selv koster ca. 82 millioner kroner. Det er plassert mellom Gløshaugen og Lerkendal, og skal åpne på sensommeren i år.

Det er et rent trebygg med en kombinasjon av bindingsverk, massivtre og limtre. Byggherrene, Sintef og NTNU, ba ikke om et trebygg, men om et bygg med lavest mulig CO₂-utslipp i hele livsløpsfasen der også produksjon og transport av materialer er regnet inn.

Da byggherren begynte å søke etter en entreprenør, var et ambisjonsnotat med krav om null utslipp alt de fikk.

– Vi ønsket å ha med aktører vi kunne samarbeide godt med og utviklet prosjektet underveis. Dette er langt fra et ordinært bygg, det er et levende laboratorium, sier Berit Time, sjefforsker i Sintef Community.

Kontrakten er så spesiell at en doktorgradsstipendiat bruker den som case i sitt arbeid med kontrakts- og gjennomføringsmodeller. I tillegg er bygget brukt i flere masteroppgaver på NTNU.

Time forteller at støtten fra Forskningsrådet gjør at NTNU og Sintef kan prøve ut løsninger som en ikke ville ha gjort i et kommersielt byggeprosjekt. Det åpnet for en takkonstruksjon som til nå kun har vært forsøkt på to mindre boligbygg.

Les også

Mot alle anbefalinger

På et standard tak er det lekter og et luftlag mellom den bærende delen og taktekkingen. Her er den delen fjernet, og byggehøyden redusert med mellom 30 og 50 cm. Under det kompakte tretaket er det lagt en dampsperre levert av Isola og utviklet av DuPont, som endrer egenskaper avhengig av fuktnivå.

Dampsperren blir mer åpen når det er mye fukt, og slipper den inn i bygget, ikke ut. Fukten fraktes så ut via ventilasjonsanlegget.

– Det strider imot alle anbefalinger å bygge et kompakt tretak, sier Trygve Karlsen, prosjektleder for Veidekke.

Prosjekteringsleder Ingrid Almli sier seg enig, og legger til at det er vanlig å bruke flere barrierer.

– Ryggmargsrefleksen er å si nei til å bygge kompakte tretak, sier Almli.

Når det først er bygget, konkluderer Almli med at det i tillegg til å spare byggehøyde også sparer materialer og tid. Dermed er takkonstruksjonen billigere å bygge enn tradisjonelle takløsninger.

Hun legger likevel til at det ennå er for tidlig å bruke denne konstruksjonen i ordinære byggeprosjekter. Om ikke bygget var pekt ut som et forsøksbygg støttet av Forskningsrådet, ville løsningen blitt avvist av Veidekke, og høyst sannsynlig av enhver annen entreprenør eller rådgiver. Derfor er det installert en rekke sensorer i bygget som overvåker fuktigheten i konstruksjonene.

Er ikke komplisert

Berit Time sier at planen er å beskrive løsningen i Byggforskserien, men at de først må samle data og gjøre analyser før de kan dokumentere at løsningen fungerer som den skal.

– Vi har hatt lyst til å bygge et slikt tak i årevis. Om et års tid tror jeg vi har tilstrekkelig data til å beskrive løsningen i Byggforskserien.

Time legger til at det er mye feil utførelse som ligger bak fuktskader, og at denne løsningen ikke er mer komplisert i utførelse enn andre løsninger.

På utsiden av taket arbeider Veidekke med solcellepanelene og tetting. Selv om solceller etter hvert er blitt svært vanlig er det dårlig med gode monteringsmuligheter for bygningsintegrerte solceller. Solcellene klipses inn i regntette underplater.

– Det later til at produsentene ikke har skjønt at vi bruker sperreavstand 60 cm som standard i Norge. Det finnes en rekke produsenter av solceller, men det er fint lite utvalg i høyeffektive bygningsintegrerte solcellepaneler som forholder seg til dette, sier anleggsleder Christer Soløy.

Resultatet er at taket må ha de vanlige tettesjiktene, og at solcellene så monteres på toppen. Veidekke klarte å finne en leverandør som leverte løsning som er bygningsintegrert, som betyr at solcellepanelene utgjør ytterste tettesjikt, men utenfor nevnte standardmål. Både Time og Karlsen er sikre på at standardiserte løsninger vil komme med økt etterspørsel. Skreddersøm gir betydelig dyrere løsninger, Veidekke erfarte det. Mens de på taket klarte å finne en kombinasjon av innfestingssystem og solceller som var hyllevare, måtte skreddersøm til på fasaden. Prisforskjellen var betydelig.

Les også

Mye synsing

Bygget er utstyrt med fire forskjellige ventilasjonsløsninger, en for hver etasje. Bakgrunnen for det valget er at det er forskjellige skoler og oppfatninger, men lite fakta. For noen år siden var det ganske steile fronter mellom de som ønsket naturlig ventilasjon og de som mente at balansert ventilasjon er best.

– Det har nok roet seg litt, men det er fortsatt for mye synsing og for lite dokumentasjon knyttet til ventilasjon, sier Time.

I første etasje er det valgt innblåsing via punkter i gulvet. I etasjen over er det en løsning uten de tradisjonelle ventilasjonskanalene. Rommet mellom etasjeskilleren og himlingsplaten tar den jobben. Himlingsplatene er åpne for luft og gir diffus innblåsing, uten slisser eller ventiler. Løsningen er lite brukt i Norge, danskene bruker den noe og himlingsplatene kommer fra Rockfon. Det skal gi mindre støy, mindre trekk og jevnere forhold i lokalene. I tredje etasje er det valgt en nesten lik løsning, men med tette himlingsplater med slisser for luftinntak. I fjerde etasje er det tradisjonell fortrengningsventilasjon fra vegg.

Så får forskerne muligheter til å sammenligne hver etasje, og til å manipulere både temperatur og fukt i lokalene. I andre etasje er det laget to helt identiske rom, med hvert sitt tekniske anlegg. Da kan forskerne variere luftstrømmer, temperatur og fukt under ellers helt like forhold, og måle trivsel, reaksjoner og produktivitet.

Det er også lagt inn et system som sporer hvor brukerne av bygget beveger seg og oppholder seg, via smarttelefon. Alle som bruker bygget må godkjenne denne sporingen og signere en avtale.

– Det er ofte vanskelig å drive forskning i bygg. Brukerne er sjelden interessert. Her får vi en unik mulighet til å sammenligne forskjellige situasjoner og se hvordan folk reagerer. Det blir noe helt annet enn simuleringer eller mindre lab-forsøk, sier Time.

Får å kunne samle og bruke alle dataene som samles inn har Siemens utviklet et eget system som fungerer sammen med det ordinære SD-anlegget. Uten et slikt system ville forskerne hatt vanskeligheter med å tolke og bruke dataene på en god måte.

Rive færre bygg

Å bruke hele rommet mellom himlingsplater og dekke i stedet for vanlige tilluftsdyser vekker også interesse hos Veidekke. Ingrid Almli peker på at det sparer ganske mye byggehøyde.

– Vi ser en rekke tilfeller der eldre bygg rives i stedet for å bli rehabilitert fordi takhøyden er for lav til god og moderne ventilasjon. Løsningen her kan bidra til at flere bygg blir rehabilitert i stedet for å bli erstattet med nye.

Et av målene med bygget var å få ned CO₂-utslippene så mye som mulig. Ikke bare i driftsfasen, men også i materialproduksjon og byggefase. Det har ført til at knutepunktene er gjort helt uten stålplater som slisses inn og festes med dybler. I stedet er limtresøylene gjort noe større, og så er det laget spor som bjelkene hviler på.

Almli forteller at det dreier som 60–70 knutepunkter i hele bygget, og at de har spart ett tonn stål. Store utslipp er også spart under støping av betongplaten bygget står på.

– Normalt ville vi brukt to støp. Her har vi støpt hele platen i ett, og unngått store mengder skjøtearmering.

Les også

Kommentarer (6)

Kommentarer (6)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå