Termoaktive betongdekker

To norske kontorbygg har erfaring med termoaktive betongdekker (TABS) på større takarealer. Uttellingen er best for Stålgården i Trondheim, som bruker TABS både til oppvarming og kjøling.


Møterom med stoler, tak med eksponert betong og synlige ventilasjonskanaler
Termoaktive betongdekker forutsetter eksponert betong - som i dette møterommet i Sandstuveien 68 i Oslo. Foto: Hilde Kari Nylund

Termoaktive betongdekker (TABS) kan dekke både kjøle- og varmebehov på en energieffektiv måte. Slike anlegg har vannbårne sløyfer i takarealer med eksponert betong, og varmen kan være lavtemperert. Bygninger over 1000 m² skal tilrettelegges for dette, ifølge de nye energireglene. Kjølebehovet kan dekkes med høy temperatur; i de to første norske kontorbyggene med TABS varierer temperaturen i kjølemodus mellom 14 og 20 °C. Det å installere TABS krever nøye planlegging fra starten av. Rørsløyfene dekker store områder, og gjør det vanskelig å bore nye føringsveier når TABS først er på plass.

Ren kjøleløsning

På Ryen i Oslo ligger det første norske kontorbygget med store arealer med TABS for å dekke kjølebehovet. Sandstuveien 68 i Oslo har termoaktive betongdekker fire meter fra fasaden innover i bygget, med sløyfer i nedre halvdel av dekket. Arealene i kjernen, med minikjøkken, lager og toaletter, har nedsenket himling for å unngå åpne føringer over alt.
– Vi valgte Tabs for å oppnå Breeam Excellent-klassifisering, opplyser Jørn Grini, daglig leder i Watrium Eiendom som eier Sandstuveien 68. Sju varmepumper og 32 energibrønner gir mulighet for veldig effektiv kjøling. Sløyfene i taket er dimensjonert for temperaturer ned mot 14 °C.

Mer krevende drift

– Jeg har tro på systemet Tabs, men det er mye vanskeligere å drifte, fastslår driftssjef Gunnar Steen, som kom inn etter ca et års drift. I Sandstuveien 68 handler driftsutfordringene også om svakheter ved selve designet av Tabs-løsningen. Det høyeste punktet i de øverste sløyfene er innstøpt, og dermed blir det vanskeligere å lufte.
– Et vannbårent anlegg med mye luft er det i praksis umulig å regulere. Det ser ut til at vi må ha rørlegger for å lufte, så jeg er litt skeptisk til driftsmulighetene, sier Steen, som er VVS-ingeniør med fartstid i automatikkbransjen.

– De som flytter inn i et slik bygg, må være veldig klar over hva de flytter inn i, mener driftssjef Gunnar Steen i Watrium Eiendom. Foto: Hilde Kari Nylund.

Egnet som grunnlast

Han synes heller ikke styringsprinsippet er optimalt.
– Det er lagt opp til å styre Tabs-en etter værprognose på ett døgn, noe som i seg selv er veldig bra. Men anlegget styrer også etter temperatur i lokalene, og det å regulere tung masse for øyeblikks-temperaturer fungerer ikke, poengterer Steen. Han mener Tabs egner seg for å ta grunnlast, ikke spisslast som når et møterom plutselig fylles av folk.
– Du må ha tilleggskjøling uansett, og da har du et system til du er nødt til å styre. Så jeg ser ikke at Tabs-en kan fungere som byggets eneste kjølesystem, hvis normale krav til fleksibilitet skal være ivaretatt, mener Steen. Samtidig presiserer han at styringen på bygget fortsatt ikke fungerer som forutsatt, og derfor er det ikke mulig å avgjøre hvilke utfordringer som skyldes designsvakheter og hvilke som skyldes selve Tabs-prinsippet.

Akustikk

TABS-løsninger forutsetter store områder med eksponert betong i taket. Det kan være krevende for brukerne.
– Akustikk er absolutt en utfordring, sier Steen. Akustiske bafler i taket og perforerte plater ut mot fasaden var ment å håndtere akustikken, men fungerer ikke i praksis.
– Eksponert betong ser veldig kult ut, men er ubrukelig i praksis, mener Eva Ødegaard hos leietaker Glava – men presenterer løsningen i neste åndedrag:
– Vi har satt inn lydabsorberende plater på cellekontor, og det fungerer veldig bra, mener hun.

Perforeringen mot fasaden var ment å håndtere akustikken på cellekontor, men var ikke tilstrekkelig. Leietaker Glava løste utfordringen med lydabsorberende plater - fra eget sortiment. Foto: Hilde Kari Nylund

Varmer og kjøler med veldig lave temperaturforskjeller

Stålgården på Sluppen i Trondheim har 8000 m² TABS av plasstøpt betong, med 70.000 m rør plassert midt i 30 cm tykke betongdekker. Og til forskjell fra Sandstuveien 68 brukes TABS både til oppvarming og kjøling.
– Vi er egentlig strålende fornøyd! Dette er den billigste formen for oppvarming vi kan ha, sier teknisk sjef Tonny Øien i Kjeldsberg Eiendomsforvaltning. TABS-en forsynes av en luft til vann-varmepumpe siden grunnforholdene ikke tillot energibrønner.
– Måten vi drifter på er viktig – vi jobber med veldig små temperaturforskjeller. Vi har lagt oss på 22-23 °C i bygget, uansett hvor vi er. Vi varmer ikke opp mer enn til 25 °C i turvannstemperatur i varmesesongen, og ca 20 grader turvann i kjølemodus, forklarer Øien.

Stålgården i Trondheim har 70.000 m rør innstøpt i betongdekker. Foto: Fagerhult Belysning.

Varme mer enn kjøling

Så lave temperaturforskjeller gir høy effektfaktor for varmepumpa. Den leverer vann på 30 °C fordi den også varmer opp ventilasjonsluft.
– Bygget krever mer oppvarming enn vi trodde. Det kan skyldes lavere internlaster enn forventet, sier Øien. Blant annet kan det handle om mindre overskuddsvarme fra belysning, PC-erog annet utstyr. Kjølebehovet er derimot mindre enn antatt; tørrkjøleren på taket som skal fjerne overskuddsvarme har stått uvirksom mesteparten av året.
– Tabs har egentlig vært definert som et kjøleanlegg, men vi må tenke at det er like mye et varmeanlegg, understreker Øien.

Stor treghet

Bygget er energiklasse A med høy kvalitet på klimaskallet, som vinduer med U-verdi på 0,8. All den termiske massen betyr at endringer tar tid.
–  Det er noen kilowattimer lagret i dekkene. Vi ser at utvendig klima ikke har nevneverdig betydning. Det har vi testet ved å stenge av varmen om vinteren. Da går det tre dager før temperaturen når kritisk nivå; 22 °C, opplyser Øien. Derfor er det også fornuftig ikke å sende for mye energi ut i anlegget for å få hurtig virkning; da blir det lett for varmt.
– Vi har valgt en løsning med rolig sirkulasjon hele tida – det gir stabil drift, fastslår Øien. Dessuten gir det gevinst i form av mindre energibruk til pumpene.

Ventilasjon tar toppene

TABS-arealene dekker grunnbehovet for oppvarming og kjøling. Noen steder er det lagt inn mulighet for å koble på ekstra radiator i taket, for å øke varmeeffekten i enkelte soner. To områder, deriblant en meglersentral, har lokal kjøling. For resten av bygget brukes ventilasjonen til å finjustere etter behov, med to anlegg i hver etasje.
– Soneinndelingen er den største praktiske utfordringen, mener Øien. Selve TABS-ene er små, hver sløyfe utgjør ca 20 m², men det er mange sløyfer i hver sone.
– Når vi har leietakerforhold på tvers av grid-en vi laget opprinnelig, byr det på noen utfordringer, men vi jobber med å tilpasse individuelle leieforhold, sier Øien.

I likhet med Sandstuveien 68 har Stålgården lydbafler i taket - men har også slitt med akustikken. Foto: Fagerhult Belysning.

Akustikk en nøtt

Forholdene i sokkeletasjen er heller ikke optimale.
– Vi har store vinduer, og lite internlaster. Det er bare TABS i taket, så vi burde hatt noen sløyfer med varme langs vinduene eller annen tilleggsvarme, mener Øien. Og – ikke overraskende, kanskje – gir mye eksponert betong problemer med støy.
– Vi har måttet sette opp ganske mange lyddempingsplater på vegger og lignende. Dette temaet ble det tatt litt for lett på i prosjekteringen, så vi har kompensert for det i ettertid, forteller Øien. Bygger har lydbafler i taket – men når innredningen starter med en del harde flater og glass, gir det mer etterklang. Puter og malerier har også blitt brukt for å bøte på det.
– Sånn som det har blitt, er det bra. Jeg har ikke fått noen tilbakemeldinger på at noen synes det er for dårlig nå, opplyser Øien.

– Bare kjøling uaktuelt

Opprinnelig var Stålgården planlagt med TABS til kjøling og radiatoranlegg til oppvarming, og med TABS på deler av arealet. Rørentreprenør K Lund mente TABS burde dekke hele arealet, og ta seg av både oppvarming og kjøling.
– Skal systemet ha livets rett, må du bruke det til det fulle. Hvis vi skulle hatt radiatoranlegg ved siden av, ville installasjonskostnaden blitt for høy, fastslår prosjektleder Gøran Søbye. Han understreker at TABS krever nøye planlegging fra starten av.
– Når du teppelegger et helt område med rør, er det ikke så lett å bore nye føringsveier. Du kan ikke begynne med TABS rett før du begynner å bygge; det krever en helhetlig tilnærming som starter med byggherre, sier Søbye.


Oppdatert 09.12.2016 10:09