Hvor god isoleringsevne kan man opnå med vinduesglas beregne isolation

[g00ey]

Nogle gange har jeg set billeder af virkelig flotte huse med stilrent design og meget glas. Når jeg så ser nærmere efter, indser jeg, at disse huse primært er beregnet til sydligere breddegrader, og at et sådan hus ikke kan være muligt at opføre i et klima som vores i Norden og samtidig have rimelige opvarmningsomkostninger.

Men jeg vil stadig stille spørgsmålet, for den tekniske udvikling går fremad, og man har måske formået at fremstille et rigtig godt vindue, der isolerer bedre end selve isoleringen.

Så hvor god isoleringsevne kan man opnå med et vindue, hvad enten det er 3-lags, 4-lags eller 35-lags, og hvordan forholder et sådant vindue sig i forhold til en "almindelig" væg?

Når det kommer til varmeisolering, hvilken er den største problemfaktor, er det diffusionsvarme, det vil sige varme, der ledes væk via fysisk kontakt, eller er det strålingsvarme, at det gløder eller stråler ud i form af sortlegemestråling? Jeg gætter på, at Stefan-Boltzmanns love kan være til hjælp her.

Når man skal beregne isoleringsevne, hvordan dimensioneres vinduer, og hvordan beregner man de opvarmningsomkostninger, man kan forvente pr. kvadratmeter vinduesareal sammenlignet med vægareal? Er der nogen forskel mellem at placere vinduet tæt på loftet versus tæt på gulvet i denne henseende?

 

[huggan]

Man regner alt i u-værdi, som har enheden Watt per kvadratmeter Celsius. Dette betyder, at et vindue på 1 kvadratmeter med en u-værdi på 1 koster 1 watt at bevare varmen indeni, hvis temperaturen udenfor er én grad koldere. Er det 7 grader koldere, koster det 7 watt.

Det bedste trelagsvindue, jeg har set, havde en u-værdi på 0,7, mens en væg ligger omkring 0,15.

 

[huggan]

I Sverige har vi krav på bygningers energiforbrug, hvilket gør det sværere at have meget glas. Men man kan kompensere for dette med bedre tag og gulv.

 

[Stringfellow Hawke]

0,58 inkl karm er vel bedst i Sverige lige nu (Skaala).
Problemet er, at man også skal have godt dagslys i et rum, og at flere glas med metallovertækning mindsker lyset, der slipper igennem.

 

[g00ey]

Lad os sige, at man har et indglasset forrum, som man måske lader være uopvarmet, så man har lad os sige to separate glasruder mellem indendørs og udendørs, og lad os sige, at disse begge glasruder har en u-værdi på 0,7, hvad bliver da den sammensatte u-værdi for disse begge glasruder?

Hvordan kompenserer man store glasruder med bedre tag og gulv? På hvilken måde kan man gøre tag og gulv "bedre", hvad det nu indebærer?

 

[klaskarlsson]

Lad os sige, at man har et indglasset forrum, som man måske lader være uopvarmet, så man har lad os sige to separate glasruder mellem indendørs og udendørs, og lad os sige, at disse begge glasruder har en u-værdi på 0,7, hvad bliver da den sammenlagte u-værdi på disse begge glasruder?

Hvordan kompenserer man store glasruder med bedre tag og gulv? Hvordan kan man gøre tag og gulv "bedre", hvad det nu betyder?

Man kan beregne U-værdier ved at lægge inverserne sammen og derefter dele 1 med disse:
1/u1+1/u2=1/utot

Har du en anden temperatur i mellemummet - dvs forskellen er ikke ubetydelig så må du gå den længere vej og beregne varmetabet ind i det udvendige rum og derefter ud i udeluften.
Sådan regnede jeg for min loft:
Gulvet har 150 mm skæreflis (27,3 kvm). U-værdi: 0,53 W/m2K
Væggene langs med har 95 mm isolina (13,3 kvm). U-værdi: 0.38 W/m2K
Taget er bygget med 125 mm (75 + 50) isolina (35,3 kvm), med 80 mm luftspalte, der munder ud
i kvistene. U-værdi: 0.304 W/m2K

Varmebalance:
Ved 20°C inde og 10°C ude bliver varmebalancen 15,7°C grader på loftet (som opnås ved at iterativt beregne således, at tabene til og fra loftet er omtrent lige):

Lejlighed til loft:
Beregning af varmetab (20°C inde 15,7°C på loft (Tempdiff = 4,3°C)) på Areal 27,3 m2.
0,53 * 27,3 * 4,3 = 62,2 W energi. Giver: 62,2 * 24 * 365 = 544,9 Kwh /år

Loft til ude:
Beregning af varmetab (15,7°C loft 10°C ude (Tempdiff =5,7°C)) på samlet areal 13,3+35,3 m2.
U-gennemsnit: 0,22 W/m2K
0,22 * 48,6 * 5,7 = 60,9 W energi. Giver: 60,9 * 24 * 365 = 533,9 Kwh /år

Med kompensere menes, at man med tykkere isolering i fx tag og eksisterende vægge får en bedre gennemsnitsværdi...jo større glaspartier, desto mindre vil dette dog gøre for gennemsnitsdannelsen, så da går tagisoleringen mod uendelig til sidst for at kompensere en isolering, der går ned mod nul for glasset
.
Her er et godt link, der hjælper med at regne på det:
http://www.energiberakning.se/U_medel/U_medel.aspx

/K

 

[g00ey]

Det her lyder alt for godt. Hvad plejer man at regne med for u-værdi på tag og gulv?

Jeg lavede følgende enkle overslagsberegning, lad os sige, at vi har et 100 kvm stort etplanshus med u-værdi på 0,15 for alle ydre flader i rummet. Det er 2,5 meter fra gulv til loft, og lad os antage, at rummet er kvadratisk, dvs. 10x10 meter.

Beregning: (2*100 + 4*2.5*10)*0.15 = 45 W/Δ°C

Hvis det er en 15 grader kold vinterdag, og vi vil have 20 grader i rummet, går der altså 45*35W = 1575W, hvilket bliver en opvarmningsomkostning på måske 1700kr/måned.

Lad os være lidt ekstreme og antage, at halvdelen af væggene er helt dækket af glasvinduer, så får vi følgende,

Beregning (2*100 + 2*2.5*10)*0.15 + 2*2.5*10*0.7 = 72.5 W/Δ°C

Under samme omstændigheder som ovenfor kræves 2537,5W for samme opvarmning, hvilket bliver en samlet månedlig opvarmningsomkostning på måske 2700kr. Hvis vi er endnu mere ekstreme og går ud fra, at samtlige ydervægge er helt lavet af glas, så behøves 3500W under samme omstændigheder.

Så ønsker man måske ikke at holde samtlige rum i et sådan hus opvarmet, hvilket burde mindske omkostningerne yderligere.

Er dette virkelig rimeligt? Hvad er det for krav til energiforbrug, der foreligger egentlig?

 

[klaskarlsson]

Det här låter alldeles för bra. Vad brukar man räkna med för u-värde på tak och golv?

Jag gjorde följande enkla överslagsräkning, låt oss säga att vi har ett 100 kvm stort enplanshus med u-värde på 0,15 för alla yttre ytor i rummet. Det är 2,5 meter från golv till tak och låt oss anta att rummet är kvadratiskt, dvs 10x10 meter.

Beräkning: (2*100 + 4*2.5*10)*0.15 = 45 W/Δ°C

Om det är en 15 grader kall vinterdag och vi vill ha 20 grader i rummet så går det alltså åt 45*35W = 1575W vilket blir en uppvärmningskostnad på kanske 1700kr/månad.

Låt oss vara lite extrema och anta att hälften av väggarna är helt täckta av glasfönster, då får vi följande,

Beräkning (2*100 + 2*2.5*10)*0.15 + 2*2.5*10*0.7 = 72.5 W/Δ°C

Under samma omständigheter som ovan krävs det 2537,5W för samma uppvärmning vilket blir en sammanlagd månatlig uppvärmingskostnad på kanske 2700kr. Om vi är ännu extremare och utgår från att samtliga ytterväggar är helt gjorda i glas så behövs 3500W under samma omständigheter.

Sedan kanske man inte vill hålla samtliga utrymmen i ett sådant hus uppvärmt vilket torde minska kostnaderna ytterligare.

Är detta verkligen rimligt? Vad är det för krav på energiförbrukning som föreligger egentligen?

Har för mig att högst 55kwh/m2/år är kraven i Stockholmstrakten iaf...sen tror jag varmvatten ingår i det där, och att det bara gäller elvärme (värmepump, element osv) inte bioväme osv

Så ingen av dina lösningar skulle vara godkända för en 100 kvm kök med direktel...en värmepump eller alternativ krävs.

Räknar jag umedel i ditt andra fall med länken får jag 0.23 W/m2K...så skillnaden stämmer nog ?

/K

 

[g00ey]

Hvis vi tager udgangspunkt i en årsmediumtemperatur på 9 grader og bruger en jordvarmepumpe, så ser det ud til, at det kunne være muligt at opnå det i et helt glashus ovenfor.

Men jeg har måske været lidt for generøs med u-værdien på taget og gulvet, de er måske dårligere end væggene.

 

[Anders243]

Er det ikke sådan, at det er det totale energitab, der skal passe inden for f.eks. 55 Kwh/m2/år? (Jeg er usikker på tallet, så tag det med et gran salt)

Da skal vel også tab som kommer fra f.eks. ventilation regnes med? (ifølge norm)
Der findes måske skabeloner for, hvordan man kan adskille brugsvand, ventilation og klimaskærm fra hinanden i "energikravet".

Edit: Se det som et spørgsmål, jeg er altså ikke sikker på, at det er sådan.

 

[klaskarlsson]

Er det ikke sådan, at det er det totale energitab, som skal passe indenfor fx 55 Kwh/m2/år? (Jeg er usikker på tallet, så tag det med et gran salt)

Så skal tab, der kommer fra fx ventilation vel også tælles med? (ifølge norm)
Der findes måske skabeloner for, hvordan man kan adskille varmtvand, ventilation og klimaskærm fra hinanden i "energi-kravet"....

Jeg mener også det - det er vel derfor fx en ventilationsvarmepumpe ofte er god til nybyggeri (relativt billig løsning) ?

/K