Naturlig eller mekanisk ventilasjon?

To eneboliger bygget etter den tyske passivhusstandard sto ferdige på Vessøya i Grimstad for ca seks år siden. Det ene har mekanisk ventilasjon, det andre naturlig ventilasjon. Etter å ha sammenlignet de to husene med grundige målinger, mener arkitekt Bengt Michaelsen at hybridløsninger er framtida.


To passivhus med pulttak, ett med mekanisk ventliasjon og et med naturlig ventilasjon via drivhus i front.
Passivhus med mekanisk (til venstre) og naturlig ventilasjon på Vessøya i Grimstad. Foto: Arkitekt Bengt G Michalsen.

Målet til arkitekt Bengt G Michalsen var å vise at naturlig ventilasjon var tilfredsstillende ventilasjonsløsning.
– De er orientert likt, har lik størrelse og planløsning, og likt volum, presiserer arkitekt Bengt G Michalsen. Den eneste forskjellen på dem var ventilasjonsløsningen og ulike systemer for varmegjenvinning av gråvann.

Det ene hadde standard, balansert ventilasjon med varmegjenvinning, det andre naturlig ventilasjon. Prinsippet for den naturlige løsningen var å hente forvarmet inntaksluft fra et drivhus via en kulvert i bakken. Løsningen har kanalanlegg med ventiler styrt av CO2-nivå, og med klokkestyring slik at hovedsoverom prioriteres på  natten.
– Vi har instrumentert alt slik at vi kan sammenligne de to boligene. Mitt håp var å vise at naturlig ventilasjon var tilfredsstillende, sier Michalsen.

Dårligere inneluft med naturlig ventilasjon

 

Også brukerne av de to boligene er sammenlignbare; to voksne som av og til har besøk av barn. Likevel er bruken litt forskjellig, så Michalsen understreker at måledataene må vurderes opp mot bruken av rommene som kan variere i husene.
– Når vi sammenligner CO2-nivå rom for rom; stue mot stue og så videre, ser vi at CO2-nivået er høyere i huset med naturlig ventilasjon – naturlig nok. For hovedsoverom topper det seg i tre-tida på natta, og da er nivået 200-300 ppm høyere, opplyser Michalsen.

CO2-nivået ligger da på ca 850 ppm – som faktisk i seg selv er ikke ekstremt dårlig luft. Nabohuset med mekanisk ventilasjon ligger på 600-650 ppm CO2.
– Konklusjonen er at det er dårligere inneluft i huset med naturlig ventilasjon – ingen «bombe», mener Michalsen.

Målt CO2-nivå på ulike rom med naturlig ventilasjon (rød kurve) og mekanisk ventilasjon (blå kurve). Merk at bruken av de ulike rommene er ulik for de to husene, spesielt for oppholdsrom i andre etasje. Illustrasjon: BGM Arkitekter.

Endte med hybridløsning

Når CO2-nivået nærmer seg 900 ppm og mer, mener han de fleste opplever det som dårlig luft.
– Jeg har kjent det hele veien selv: Når jeg kommer inn utenfra og inn i huset med naturlig ventilasjon, var det litt tett luft. Mens i nabohuset med mekanisk balansert var det påfallende frisk, ren luft, sier Michalsen. Og for to år siden skjedde det noe i det naturlig ventilerte huset. Alt stoppet opp.

– Sommeren kom da i slutten av mars – det var varmerekord. I praksis var det 50-60 grader i drivhuset, mens det var like kaldt i kulverten nede i bakken som det pleier på den tiden av året. Kulverten ble da en kulde-propp, forteller Michalsen. Dermed måtte friskluften komme inn via vinduer. Tilbakemeldingen fra beboerne var klar: Slik vil vi ikke ha det igjen – vi vil ha en vifte.
– Fra da av ble det hybridventilasjon, opplyser Michalsen.

For lite luftskifte

Han er ikke overbevist om at naturlige ventilasjonsløsninger gir det luftskiftet teknisk forskrift krever for eneboliger. Heller ikke med kompenserende tiltak innvendig, som materialer med pustende egenskaper som også tar imot og avgir fukt over døgnet.

– I gitte værsituasjoner, ja, men ikke over hele året. Jeg har tro på at det kan innarbeides rutiner som  å åpne vinduer regelmessig. Men hvis vi skal lage robuste løsninger som skal passe i alle værsituasjoner og tenke energibruk, synes jeg vi må komme litt videre, sier Michalsen.

Stor forskjell i energibruk

Boligen med naturlig ventilasjon brukte energi omtrent som prosjektert (før løsningen ble endret); ca 90 kWh/m²år. Nabohuset bruker ca 67 kWh/m²år.

– Det er en stor forskjell, poengterer Michalsen, som understreker at det er viktig å dokumentere hvordan løsninger fungerer – også naturlig ventilasjon og inneklimakvalitet.

– Hybridløsninger er det vi kan ta med oss og få til å fungere, både for energibruk og luftkvalitet. Jeg ser heller ikke på hybrid som noen nedtur – du kan velge vifte når du trenger det på døgnet og på året, når CO2-nivået er for dårlig. I den varme årstida kan man åpne vinduene. Per i dag ser jeg ikke noe bedre enn hybridløsning, for vi må se helheten av bygget i drift. Da kan vi ikke utelukkende tenke ventilasjon, men må også se på energibruken, konkluderer Michalsen.

Veldig små drivkrefter

 

Førsteamanuensis Tor Arvid Vik ved Høgskolen i Oslo og Akershus kjenner passivhusene på Vessøya fra sin tidligere jobb som rådgiver i Rambøll. Der evaluerte han prosjektet på oppdrag fra Enova i 2011-2012.

– Enkelte ting ved den opprinnelige løsningen kunne vært gjort annerledes, for eksempel kunne ventilasjonskanalene vært større. Med for små kanaler får en mye motstand, poengterer Vik. Dimensjonene på kulverten kunne også vært litt større. Luftstrømmen gjennom den kan forstyrres eller stoppe opp hvis man åpner vinduer; da går lufta heller gjennom vinduene. Det kan gi god ventilasjon, men da mister man den kjølende virkningen av kulverten.

– En har veldig små drivkrefter til rådighet med naturlig ventilasjon, og det er ikke mulig å oppnå de luftmengdene som forskriften krever, mener Vik.

Kombinasjoner av det beste

Godt planlagte anlegg som sørger for krysslufting (gjennomtrekk) er et minimum – men det løser ikke utfordringen med energibruk når anlegget ikke har varmegjenvinning.

– Derfor mener jeg at man bør ha balansert ventilasjon uansett, sier Vik. Dessuten kan mekanisk ventilasjon håndtere trekk, forurenset uteluft, pollen og skjerme mot støy. Også Vik tror på hybride løsninger hvor mekanisk ventilasjon suppleres med vinduslufting når det er behov.

– Og når det er forsvarlig. Sørg for rikelig med åpningsbare vinduer i boliger, og planløsninger som gjør det lett å få til krysslufting, sier han.


Oppdatert 10.05.2016 15:28