6. semesterprojekt - Bygningsingeniør - Konstruktion og Energi - Rapport + A1 + A2 + Bilag + Tegninger - December 2014

Konstruktions- og energidesign
PWC Vejle
6. Semester Bygningsingeniør
Gruppe TFP B1
Kenneth Mortensen
Paw Hvid Sørensen
Martin Bønnelykke
VIA University College, Horsens
12. december 2014

Titelblad
Uddannelse Bygningsingeniør 6. semester
Uddannelsessted VIA University College Horsens
Projekttitel Konstruktions- og energidesign. PWC Vejle.
Projektperiode 25-8-2014 til 12-12-2014
Vejledere
Pauli Andreasen Konstruktioner
Dorte Neergaard Holm Energi
Studerende
12/12-2014
Dato Kenneth Mortensen
12/12-2014
Dato Paw Hvid Sørensen
12/12-2014
Dato Martin Bønnelykke

Forord
Projektet er udarbejdet som et led i 6. semester af uddannelsen til bygningsingeniør på
VIA University College i Horsens. Projektet er nomineret til 10 ECTS-point, svarende til
275 timer pr. studerende, og omfatter projektering af PriceWaterhouseCoopers domicil
beliggende på Herredsvej 32, 7100 Vejle.
Projektgruppen består af Kenneth Mortensen (KMO), Paw Hvid Sørensen (PHS) og
Martin Bønnelykke (MBØ), hvor Kenneth har speciale i energi, og Paw og Martin har
speciale i konstruktioner.
Projektet indeholder en rapport, konstruktionsdokumentation, bilag og tegningsmappe.
Ved overskrifter er der i parentes tilføjet navnet på de(t) gruppemedlem(er), som har udført
det pågældende arbejde. For komplet arbejdsfordeling henvises til projektbeskrivelsen.
Vi vil gerne takke vores vejledere Pauli og Dorte for vejledning.
Læsevejledning
Den digitale rapport er kodet med intelligente henvisninger og bogmærker, således der
ved tryk med venstre musetast derpå, vil blive dirigeret direkte til henvisningen. Der
kan derefter med et tryk på backspace returneres til udgangspunktet. Der en er samlet
indholdsfortegnelse, samt indholdsfortegnelser i de enkelte afsnit. Ligesom henvisninger er
indholdsfortegnelsen kodet intelligent.
Der anbefales sumatraPDF til læsning for fuld udnyttelse af intelligente henvisnin-
ger, som gratis kan hentes på: http://blog.kowalczyk.info/software/sumatrapdf/download-
free-pdf-viewer.html. Programmet er også vedhæftet på USB.
Alle tegninger leveres printet, samt digitalt i en samlet pdf-fil med bogmærker for hver
enkelt tegning.
Der henvises til side 88 for litteraturliste.
Der er vedlagt filer på USB fra flere beregningsprogrammer og egenudviklede Excel-
regneark.
VIA University College Horsens
6. semester - Bygningsingeniør - Kenneth, Paw og Martin
i

Abstract
PriceWaterhouseCoopers wishes to establish a new headquarter near Vejle, including of-
fices and conference rooms for employees, as the departments in Fredericia and Vejle are
merging together. The building is established as the first in a new industrial area at EXXIT
59. When fully developed, the industrial area consist of mixed commercial development,
primarily office spaces, with a total area of 51.000 m2.
The headquarter is located next to the E45 which means it will be exposed and visible
from the highway. The building consist of five floors, where the office floors are organized
around an open atrium going through the building. On the ground floor there will be
established a conference area, consisting of a large conference room and large meeting
rooms. Furthermore there will be a larger canteen area with space for about 100 people
and for that a pantry kitchen.
The main structure is performed with facades in concrete and a column/beam system
around the atrium. Floor decks are performed as hollow-core slabs of concrete besides the
basement deck, which will be casted insitu.
The Client wishes the building to carry out demands for the „energi ramme 2020“ if.
building regulations. They also want a good indoor climate in all offices and that the bu-
ilding can be supplied with renewable energy.
In the project there have been worked with two main issues; energy design and structural
design. The overarching issues and sub-issues have been processed, respectively in the
Report and A1-project basis together with A2-static calculations.
The group has immersed in 3D modeling in Revit as it reduces the risk of errors and
improves the quality of the drawings. In the drawing of details there is cooperation between
structural engineering and energy engineering to optimize the solutions in terms of energy
and structural requirements.
Regarding the horizontal stability of the building, the combination of few stabilizing
walls and a tall building has required anchoring of stabilizing walls performed as post-
tensioning. This has in relation to the proposed architecture resulted in an increased
thickness of the basement walls.
For the basement deck there is developed a FEM analysis in STAAD.Pro for confirmation
of serviceability limit state. For the use of STAAD.Pro is a prerequisite an un-cracked
section in which the maximum tensile is limited to the tensile strength of concrete. The
height of the deck is optimized to 300 mm from the architectural proposed height of 350
mm.
In the ultimate limit state is used KW Johansen’s „brudlinieteori“. Calculations showed
that the minimum reinforcement for control of shrinkage cracks had a load carrying ca-
pacity far above what is necessary. However, it was necessary with extra reinforcement
above supporting columns in form of stirrups due to punching.
By foundations under stabilizing walls is investigated several solutions where a founda-
tion beam across the building was assessed as the optimal solution. The beam is calculated
in both ultimate limit state and serviceability limit state in Dimension from StruSoft.
Stripe foundations was calculated following an assessment of the worst loaded, where
crack widths were the limit state, since there are requirements regarding crack widths of
ii

foundations in high consequence class.
For steel structures at the courtyard on the ground floor, the beam is calculated elastic
since the necessary cross section in the fire situation have sufficient capacity for elastic
internal forces in ultimate limit state. The column supporting the beam is at first calculated
as an unprotected section in a fire situation. This resulted in a significant increase in the
cross-section as 60 minutes exposure will give a very high temperature. Therefore the beam
was finally designed using intumescent paint.
Beams and columns in the courtyard is also designed as insutu casted concrete. The beam
is here calculated using theory of plasticity in ultimate limit state and with shortening of
the longitudinal reinforcement. Fire design of beam and columns are made by requirements
for center distances for reinforcement. In serviceability limit state the deflection of the
beam is calculated by elastic distribution of internal forces in STAAD.Pro and checked by
hand calculations.
By optimizing the energy solutions the building meet the „energi ramme 2020“. This is
primarily done through the use of renewable energy sources. The installation that will be
done is six deep boreholes, two heat pumps and a photovoltaic. Together, this is highly
effective system. Indoor environment is ensured by a good ventilation system. All together
the building can obtain a category B for indoor environment, which is found as the best
choice for building. The building is optimized through several stages acc. „Fri Ydelsesbe-
skrivelse“. First, the transmission loss is reduced, after which renewable energy sources is
selected.
iii

Indhold
I. Rapport 1
1. Indledning 1
1.1. Projektets baggrund . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2. Formål . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3. Problemformulering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2. Konklusion 5
3. Energi design (KKM) 7
3.1. Indledning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2. Design kriterier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.2.1. Krav/normer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.2.2. Generelle design kriterier for kontorbyggeri . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2.3. Termisk indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2.4. Indeluftkvalitet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.2.5. Akustisk indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3. Indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.3.1. Termisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.3.2. Atmosfærisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.3.3. Visuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3.4. Akustisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.5. Mekanisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.6. Statisk elektricitet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.4. Energikilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.4.1. Kondenserende gaskedel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.4.2. Varmepumper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.4.3. Jordvarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.4.4. Solceller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.4.5. Andre løsninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.4.6. Den samlede løsning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.5. Energiramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.5.1. Tidlige faser i projektet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.5.1.1. Idéoplæg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.5.1.2. Byggeprogramt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.5.1.3. Dispositionsforslag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.5.1.4. Projektforslag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.5.2. Forprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.5.2.1. Klimaskærm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.5.2.2. Vinduer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.5.2.3. Ventilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
iv

Indhold
Indhold
3.5.2.4. Internt varmetilskud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.5.2.5. Belysning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5.2.6. Mekanisk køling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5.2.7. Varmefordelingsanlæg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5.2.8. Varmt brugsvand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.5.2.9. Forsyning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.5.2.10. Analysearbejde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.5.2.11. Resultat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.5.3. Hovedprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.5.3.1. Klimaskærm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.5.3.2. Vinduer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.5.3.3. Ventilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.5.3.4. Internt varmetilskud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.5.3.5. Belysning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.6. Mekanisk køling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.7. Varmefordelingsanlæg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.8. Varmt brugsvand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.9. Forsyning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.10. Analysearbejde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.5.3.11. Resultat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.6. BSim simulering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.6.1. Afgrænsning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.6.2. Modellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.6.3. Resultater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.7. Konstruktionsløsninger i forhold til energi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.7.1. Kælderfundament . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.7.2. Fundament . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.7.3. Vinduer 1. til 4. sal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.7.4. Vindue/tag-løsning ved gårdhave . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.8. Konklusion af energi design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
4. Fælles 85
4.1. Hvorfor BIM? (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
4.2. Kontraktforhold (Alle) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
II. Konstruktionsdokumentation 1
A. Konstruktionsdokumentation 2
A.1. Projektgrundlag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
A.1.1. Bygværket (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
A.1.1.1. Bygværkets art og anvendelse . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
A.1.1.2. Konstruktioners art og anvendelse . . . . . . . . . . . . . . 7
A.1.1.3. Konstruktionsafsnit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
A.1.1.4. Beskrivelse, modeller og tegninger . . . . . . . . . . . . . . 7
A.1.2. Grundlag (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
A.1.2.1. Normer og standarder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
A.1.2.2. Afvigelse fra normer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
A.1.2.3. Sikkerhed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
A.1.2.4. IKT-Værktøjer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
v

Indhold
Indhold
A.1.2.5. Referencer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
A.1.3. Forundersøgelser (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
A.1.3.1. Grundforhold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
A.1.3.2. Geotekniske forhold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
A.1.4. Konstruktioner (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
A.1.4.1. Statisk virkemåde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
A.1.4.1.1. Vandrette laster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
A.1.4.1.2. Lodrette laster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
A.1.4.2. Funktionskrav . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
A.1.4.3. Levetid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
A.1.4.4. Robusthed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
A.1.4.5. Brand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
A.1.4.6. Udførelse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
A.1.4.7. Brandteknisk dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
A.1.5. Konstruktionsmaterialer (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
A.1.5.1. Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
A.1.5.2. Stål . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
A.1.5.3. Jord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
A.1.6. Laster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
A.1.6.1. Lastkombinationer (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
A.1.6.2. Permanente laster (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
A.1.6.3. Nyttelast (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
A.1.6.4. Snelast (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
A.1.6.4.1. Ophobninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
A.1.6.5. Vindlast (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
A.1.6.5.1. Peakhastighedstryk . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
A.1.6.5.2. Indvendig under- og overtryk . . . . . . . . . . . . 24
A.1.6.5.3. Fladt tag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
A.1.6.5.3.1. Høj bygning - VNV og VSV . . . . . . . . 25
A.1.6.5.3.2. Høj bygning - ØSØ og NNØ . . . . . . . . 26
A.1.6.5.3.3. Lav bygning - VNV og VSV . . . . . . . . 27
A.1.6.5.3.4. Lav bygning - ØSØ og NNØ . . . . . . . . 28
A.1.6.5.3.5. Udhæng . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
A.1.6.5.3.6. Friktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
A.1.6.5.4. Vægge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
A.1.6.5.4.1. Høj bygning - VNV og VSV . . . . . . . . 30
A.1.6.5.4.2. Høj bygning - ØSØ og NNØ . . . . . . . . 31
A.1.6.5.4.3. Lav bygning - VNV og VSV . . . . . . . . 32
A.1.6.5.4.4. Lav bygning - ØSØ og NNØ . . . . . . . . 33
A.1.6.5.4.5. Friktion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
A.1.7. Bilag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
A.1.7.1. Lastplaner (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
A.1.7.2. Snelast (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
A.1.7.2.1. Ophobning v. nordøst vind . . . . . . . . . . . . . 38
A.1.7.2.2. Ophobning v. nordøst vind - snit gennem gårdhave 40
A.1.7.2.3. Ophobning v. sydvest vind . . . . . . . . . . . . . 42
A.1.7.2.4. Ophobning v. sydvest vind - snit gennem gårdhave 44
A.1.7.3. Vindlast (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
A.1.7.3.1. Peakhastighedstryk for høj bygning . . . . . . . . 46
vi

Indhold
Indhold
A.1.7.3.2. Peakhastighedstryk for høj bygning for b=18,7 m
til vægberegning . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
A.1.7.3.3. Peakhastighedstryk for lav bygning . . . . . . . . 47
A.1.7.3.4. Fladt tag - Høj bygning - VNV og VSV . . . . . 48
A.1.7.3.5. Fladt tag - Høj bygning - ØSØ og NNØ . . . . . 49
A.1.7.3.6. Fladt tag - Lav bygning - VNV og VSV . . . . . 50
A.1.7.3.7. Fladt tag - Lav bygning - ØSØ og NNØ . . . . . 51
A.1.7.3.8. Vægge - Høj bygning - VNV og VSV . . . . . . . 52
A.1.7.3.9. Vægge - Høj bygning - ØSØ og NNØ . . . . . . . 53
A.1.7.3.10. Vægge - Lav bygning - VNV og VSV . . . . . . . 54
A.1.7.3.11. Vægge - Lav bygning - ØSØ og NNØ . . . . . . . 55
A.1.7.4. Geometriske imperfektioner (MBØ) . . . . . . . . . . . . . 57
A.1.7.5. Seismisk last (Martin) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
A.1.7.6. Geoteknisk rapport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
A.2. Statiske beregninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
A.2.1. Bygværk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
A.2.1.1. Lodret lastnedføring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
A.2.1.1.1. Modullinie 8 (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
A.2.1.1.1.1. Vandrette lastoplande . . . . . . . . . . . . 101
A.2.1.1.1.2. Lodrette lastoplande og beregninger . . . . 102
A.2.1.1.1.3. Modullinie 8 B-C . . . . . . . . . . . . . . . 103
A.2.1.1.1.4. Modullinie 8 C-G . . . . . . . . . . . . . . 106
A.2.1.1.1.5. Modullinie 8 G-H . . . . . . . . . . . . . . 109
A.2.1.1.2. Betonsøjler modulkryds F6 (MBØ) . . . . . . . . 112
A.2.1.1.2.1. Lastoplande . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
A.2.1.1.2.2. Lastnedføring . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
A.2.1.2. Vandret lastnedføring . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116
A.2.1.2.1. VNV - Vest-nordvest (MBØ) . . . . . . . . . . . . 117
A.2.1.2.1.1. Vandrette laster . . . . . . . . . . . . . . . 117
A.2.1.2.1.2. Fordeling af laster . . . . . . . . . . . . . . 118
A.2.1.2.2. VSV - Vest-sydvest (PHS) . . . . . . . . . . . . . 120
A.2.1.3. Stabilitet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
A.2.1.3.1. TV2 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
A.2.1.3.1.1. Valg af tendons og macalloystænger . . . . 123
A.2.1.3.1.2. Afstande og vægtykkelse . . . . . . . . . . . 124
A.2.1.3.1.3. Beregning af stabilitet . . . . . . . . . . . . 125
A.2.1.3.1.4. Udbøjning . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
A.2.1.3.1.5. Søjlevirkning i vægge . . . . . . . . . . . . 157
A.2.1.3.1.6. Bursting armering . . . . . . . . . . . . . . 161
A.2.1.3.1.7. Spaltearmering . . . . . . . . . . . . . . . . 163
A.2.1.3.2. LV1 (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
A.2.1.3.2.1. Valg af tendons og macalloystænger . . . . 168
A.2.1.3.2.2. Afstande og vægtykkelse . . . . . . . . . . . 169
A.2.1.3.2.3. Eﬀektiv bredde af væg . . . . . . . . . . . . 170
A.2.1.3.2.4. Beregning af stabilitet . . . . . . . . . . . . 171
A.2.1.3.2.5. Udbøjning . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
A.2.1.3.2.6. Søjlevirkning i vægge . . . . . . . . . . . . 202
A.2.1.3.2.7. Bursting armering . . . . . . . . . . . . . . 210
A.2.1.3.2.8. Spaltearmering . . . . . . . . . . . . . . . . 211
vii

Indhold
Indhold
A.2.1.3.2.9. Delkonklusion . . . . . . . . . . . . . . . . 215
A.2.2. Kælderkonstruktioner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
A.2.2.1. Kælderdæk - Insitustøbt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
A.2.2.1.1. Anvendelsesgrænsetilstand (MBØ, PHS) . . . . . 216
A.2.2.1.1.1. Input i STAAD.Pro . . . . . . . . . . . . . 216
A.2.2.1.1.2. Output fra STAAD.Pro . . . . . . . . . . . 217
A.2.2.1.1.3. Armering til styring af svind- og tempera-
turrevner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
A.2.2.1.2. Brudgrænsetilstand . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
A.2.2.1.2.1. Laster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
A.2.2.1.2.2. Valg af brudlinier . . . . . . . . . . . . . . 220
A.2.2.1.2.3. Resultater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 222
A.2.2.1.2.4. Beregning af brudmekanisme 1 (MBØ) . . 222
A.2.2.1.2.6. Beregning af brudmekanisme 3 (PHS) . . . 233
A.2.2.1.2.7. Beregning af brudmekanisme 4 (PHS) . . . 241
A.2.2.1.2.9. Beregning af tværsnit (MBØ) . . . . . . . . 251
A.2.2.1.2.10. Beregning af gennemlokning (MBØ) . . . . 253
A.2.2.1.3. Kontrol af nedbøjning (PHS) . . . . . . . . . . . . 258
A.2.2.1.3.1. Forudsætninger . . . . . . . . . . . . . . . . 259
A.2.2.1.3.2. Laster og momenter . . . . . . . . . . . . . 260
A.2.2.1.3.3. Langtidsudbøjning - Revnet tværsnit . . . 261
A.2.2.1.3.4. Langtidsudbøjning - Urevnet tværsnit . . . 262
A.2.2.1.3.5. Samlet udbøjning - Urevnet tværsnit . . . . 262
A.2.3. Søjler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
A.2.3.1. BS00.02 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
A.2.3.1.2. Brand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266
A.2.3.2. SS01.02 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
A.2.3.2.1. Brand - uisoleret søjle (RHS200x200x16) . . . . . 267
A.2.3.2.2. Brand - isoleret søjle (RHS100x100x8) . . . . . . . 269
A.2.3.3. SS01.02 - Alternativ som beton (PHS) . . . . . . . . . . . . 271
A.2.3.3.1. Forudsætninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
A.2.3.3.2. Laster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 272
A.2.3.3.3. Armering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
A.2.3.3.4. Dæklag og armeringsafstande . . . . . . . . . . . . 274
A.2.3.3.5. Slankhed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275
A.2.3.3.6. Bæreevneeftervisning . . . . . . . . . . . . . . . . 276
A.2.3.3.7. Brand - Metode A . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
A.2.3.3.8. Brand - Metode B . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278
A.2.4. Bjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
A.2.4.1. SB01.01 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
A.2.4.1.1. Bestemmelse af plastiske brudmomenter . . . . . . 280
A.2.4.1.2. Brand (HEB160) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
A.2.4.1.3. Anvendelsesgrænsetilstand (HEB160) . . . . . . . 288
A.2.4.1.4. Brudgrænsetilstand (HEB160) . . . . . . . . . . . 289
viii

Indhold
Indhold
A.2.4.2. SB01.01 - Alternativ som beton (PHS) . . . . . . . . . . . 291
A.2.4.2.1. Forudsætninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292
A.2.4.2.2. Laster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
A.2.4.2.3. Brand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
A.2.4.2.4. Tværsnitsberegning . . . . . . . . . . . . . . . . . 297
A.2.4.2.5. Momentbæreevner . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
A.2.4.2.6. Momenter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 300
A.2.4.2.7. Forskydningsbæreevne . . . . . . . . . . . . . . . . 301
A.2.4.2.8. Tværarmering ved forankring . . . . . . . . . . . . 302
A.2.4.2.9. Afkortning af længdearmering . . . . . . . . . . . 302
A.2.4.2.10. Forskudt momentkruve . . . . . . . . . . . . . . . 303
A.2.4.2.11. Anvendelsesgrænsetilstand . . . . . . . . . . . . . 305
A.2.4.2.11.1. Nedbøjning - Langtid . . . . . . . . . . . . 305
A.2.4.2.11.2. Nedbøjning - Korttid . . . . . . . . . . . . 307
A.2.4.2.11.3. Samlet nedbøjning og spændinger . . . . . 308
A.2.4.2.12. Kontrol i STAAD.Pro . . . . . . . . . . . . . . . . 309
A.2.4.2.13. Konklusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
A.2.5. Fundering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
A.2.5.1. Randfundamenter (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
A.2.5.1.1. Geoteknik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
A.2.5.1.1.2. Laster . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
A.2.5.1.1.3. Eﬀektiv bredde . . . . . . . . . . . . . . . . 314
A.2.5.1.1.4. Bæreevne eftervisning for kohæsionsjord . . 315
A.2.5.1.2. Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 316
A.2.5.1.2.2. Armering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 317
A.2.5.1.2.3. Afstande . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 318
A.2.5.1.2.4. Momentbæreevne . . . . . . . . . . . . . . 319
A.2.5.1.2.5. Forankringslængde . . . . . . . . . . . . . . 321
A.2.5.1.2.6. Forankringslængde 2 . . . . . . . . . . . . . 323
A.2.5.1.2.7. Forskydningsbæreevne . . . . . . . . . . . . 325
A.2.5.1.2.8. AGT - revnevidder . . . . . . . . . . . . . . 327
A.2.5.2. Fundament modul G, TV2 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . 330
A.2.5.2.1. Som pælefundament . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
A.2.5.2.1.1. Beregning af pælekrafter . . . . . . . . . . 331
A.2.5.2.1.2. Overlagsberegning af pæl . . . . . . . . . . 336
A.2.5.2.2. Som direkte fundering . . . . . . . . . . . . . . . . 336
A.2.5.2.2.1. Løsning 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336
A.2.5.2.2.2. Løsning 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339
A.2.5.2.3. Valg af løsning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344
A.2.5.2.4. Direkte fundering, løsning 2 - bjælkeberegning . . 345
A.2.5.2.4.1. Brudgrænsetilstand . . . . . . . . . . . . . 345
A.2.5.2.4.2. Anvendelsesgrænsetilstand . . . . . . . . . 349
A.2.6. Overslagsdimensionering af leverandørprojektering (PHS) . . . . . . 352
A.2.6.1. Dækelementer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
A.2.6.1.1. Forspændt armering . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
A.2.6.1.2. Etagedæk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 352
A.2.6.1.3. Tagdæk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 353
ix

Indhold
Indhold
A.2.6.2. KBE-bjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 354
A.2.6.3. KB-bjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 355
A.2.6.4. Deltabjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 356
A.2.6.4.1. SB02.01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 357
A.2.6.4.2. SB01.04 og SB02.02 . . . . . . . . . . . . . . . . . 357
A.2.6.4.3. SB05.01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 358
A.2.6.5. Peikko-konsoller og bjælkesko . . . . . . . . . . . . . . . . . 358
A.2.6.6. Udvekslinger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 359
A.2.7. Statiske beregninger - Bilag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361
A.2.7.1. Bilag - Bygværk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361
A.2.7.1.1. Stabilitet TV2 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . 361
A.2.7.1.1.1. Beregning af kræfter . . . . . . . . . . . . . 361
A.2.7.1.1.2. Reaktioner lodret last . . . . . . . . . . . . 366
A.2.7.1.1.3. Reaktioner vindlast . . . . . . . . . . . . . 371
A.2.7.1.1.4. Reaktioner seismisk last . . . . . . . . . . . 373
A.2.7.1.1.5. Reaktioner geometriske imperfektioner . . . 377
A.2.7.1.2. Stabilitet LV1 (PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . 381
A.2.7.1.2.1. Vandrette kræfter . . . . . . . . . . . . . . 381
A.2.7.1.2.2. Lodrette kræfter . . . . . . . . . . . . . . . 384
A.2.7.1.2.3. Reaktioner lodret last . . . . . . . . . . . . 387
A.2.7.1.2.4. Reaktioner vindlast . . . . . . . . . . . . . 392
A.2.7.1.2.5. Reaktioner seismisk last . . . . . . . . . . . 394
A.2.7.1.2.6. Reaktioner geometriske imperfektioner . . . 398
A.2.7.2. Bilag - Kælderkonstruktioner . . . . . . . . . . . . . . . . . 402
A.2.7.2.1. Stuedæk (MBØ, PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . 402
A.2.7.2.1.1. Staad Pro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 402
A.2.7.2.1.2. Revner i beton . . . . . . . . . . . . . . . . 406
A.2.7.3. Bilag - Søjler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
A.2.7.3.1. SS01.02 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419
A.2.7.3.1.1. Temperaturforløb uisoleret . . . . . . . . . 419
A.2.7.3.1.2. Brandmaling . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
A.2.7.4. Bilag - Bjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
A.2.7.4.1. SB01.01 (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 420
A.2.7.4.1.1. Staad Pro Brand . . . . . . . . . . . . . . . 421
A.2.7.4.1.2. Staad Pro AGT . . . . . . . . . . . . . . . 426
A.2.7.4.1.3. Staad Pro BGT . . . . . . . . . . . . . . . 429
A.2.7.4.1.4. Brandbeskyttelse . . . . . . . . . . . . . . . 435
A.2.7.4.2. SB01.01 - Alternativ som beton (PHS) . . . . . . 436
A.2.7.4.2.1. STAAD.Pro . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436
A.2.7.5. Bilag - Fundering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 441
A.2.7.5.1. Fundament modul G, TV2 (MBØ) . . . . . . . . . 441
A.2.7.5.1.1. Bæreevne af pæl . . . . . . . . . . . . . . . 441
A.2.7.5.1.2. Fundamentsbjælke BGT - snit højre . . . . 449
A.2.7.5.1.3. Fundamentsbjælke BGT - snit venstre . . . 459
A.2.7.5.1.4. Fundamentsbjælke AGT . . . . . . . . . . . 470
A.2.7.6. Bilag - Overslagsdimensionering af leverandørprojektering
(PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482
A.2.7.6.1. Dækelementer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 482
A.2.7.6.2. KBE-bjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 499
x

Indhold
Indhold
A.2.7.6.3. KB-bjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 502
A.2.7.6.4. Deltabjælker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505
A.2.7.6.5. Peikko-konsoller og bjælkesko . . . . . . . . . . . . 509
A.2.7.6.6. Udvekslinger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512
III. Bilag til Rapport 1
B. Fælles 4
B.1. Mødereferater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
B.1.1. Mødereferat 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
B.1.1.1. Dagsorden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
B.1.1.2. Kommentar til sidste mødereferat . . . . . . . . . . . . . . 5
B.1.1.3. Projektbeskrivelse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
B.1.1.4. Konstruktioner . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
B.1.1.5. Handlinger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
B.1.2. Mødereferat 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
B.1.2.1. Dagsorden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
B.1.2.4. Energi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
B.1.2.5. Handlinger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
B.1.3. Mødereferat 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
B.1.3.1. Dagsorden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
B.1.3.4. Energi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
B.1.3.5. Handlinger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
B.1.4. Mødereferat 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
B.1.4.1. Dagsorden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
B.1.4.4. Energi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
B.1.4.5. Handlinger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
B.2. Korrespondance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
B.2.1. Spæncom - Projektering og udførsel af dampspærre ved betonele-
menter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
B.2.2. Skandinavisk Spændbeton - Spaltearmering . . . . . . . . . . . . . . 16
B.2.3. Claus Nørgaard Poulsen (VIA) - Temperaturdiﬀerens over veksler . 17
B.3. Kvaliteten af designmateriale i Danmark . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
B.4. Rådgiverkontrakt (Alle) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
B.5. Kvalitetssikring (MBØ, PHS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
B.5.1. Tegninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
C. Energi design (KKM) 45
C.1. Indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
C.1.1. Visuel - Produktdata for lysstofrør . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
C.1.2. Visuel - Produktdata for lysarmatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
C.2. Energikilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
C.2.1. Gaskedel - Tekniske data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
xi

Indhold
Indhold
C.2.2. Earth Energy Designer - Inddata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
C.2.3. Solceller - Output fra PVGIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
C.2.4. Solceller datablad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
C.3. Energiramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
C.3.1. Data for BE10 - Hovedprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
C.3.2. Opdeling af vinduer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
C.3.3. Skygger for vinduer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
C.3.4. Rationel Energiberegner - Vinduer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
C.3.5. U-værdi beregning - Basismodel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
C.3.6. U-værdi beregning - Optimering 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
C.3.7. U-værdi beregning - Hovedprojekt (kun ændringer) . . . . . . . . . 105
C.3.8. Materialer - Sundolitt Climate C80 ydeevnedeklaration . . . . . . . 106
C.3.9. Ventilation, forprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
C.3.10.Ventilation, hovedprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
C.3.11.Ventilationsaggregat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
C.3.12.Varmeanlæg - Pumpedata . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
C.3.13.Forsyning - Gaskedel data for BE10 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
C.3.14.Forsyning - Varmepumpe data for BE10 . . . . . . . . . . . . . . . . 123
C.3.15.Analysearbejde - Grafer og data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
xii

Del I.
Rapport
1

Indhold
1. Indledning 1
1.1. Projektets baggrund . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2. Formål . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3. Problemformulering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2. Konklusion 5
3. Energi design (KKM) 7
3.1. Indledning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2. Design kriterier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.3. Indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.4. Energikilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.5. Energiramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.6. BSim simulering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.7. Konstruktionsløsninger i forhold til energi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.8. Konklusion af energi design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
4. Fælles 85
4.1. Hvorfor BIM? (MBØ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
4.2. Kontraktforhold (Alle) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

1. Indledning
1.1. Projektets baggrund
Figur 1.1.: PWC - Vejle
Der skal etableres kontor- og konferencelokaler med plads til medarbejdere i forbindelse
med at PWC i Fredericia og Vejle sammenlægges. Byggeriet etableres som det første i et
nyt erhvervsområde ved EXXIT 59. Fuldt udbygget vil erhvervsområdet bestå af blandet
erhvervsbebyggelse, primært kontorareal, med et samlet areal på 51.000 m2. Domicilet er
placeret ud til E45 ved afkørsel 59 på Herredsvej 32, 7100 Vejle hvilket betyder, at det vil
blive eksponeret og et synligt byggeri fra motorvejen.
(a) Hele bygningen (b) Snit gennem bygning
Figur 1.2.: 3D Revit model - udgangspunkt
Bygningen opføres som et byggeri på fem etager, hvor kontoretagerne er organiseret om
et åbent gennemgående atrium. I stueetagen etableres et sammenhængende konference-
1

1. Indledning
1.1. Projektets baggrund
område, bestående af et stort konferencelokale og større mødelokaler. Ydermere etableres
et større kantineareal med plads til ca. 100 personer og dertil et anretterkøkken.
Hovedkonstruktionen udføres med bærende facader i beton og et søjle/bjælke system
omkring atriet. Etagedækket udføres som huldæk i beton.
Bygherre ønsker at bygningen overholder energiramme 2020 ift. bygningsreglement. Des-
uden ønskes et godt indeklima i alle kontorer og eventuel at bygningen kan forsynes med
vedvarende energi. Med disse krav er man med helt fremme på energisiden og det vil sikrer
en optimal eﬀektivitet blandt ansatte i disse kontorer.
De efterfølgende tegninger er udgangspunktet fra en arkitekt.
Figur 1.3.: Modullinie A-M - Stueplan - udgangspunkt
Figur 1.4.: Modullinie B-H - 1.-3.sal - udgangspunkt
4. sal er indrettet som 1-3 sal, dog uden lette skillevægge da denne etage endnu ikke er
udlejet.
2

1. Indledning
1.2. Formål
1.2. Formål
For det samfundsmæssige perspektiv er formålet med projektet, at det færdige byggeri
bruger mindst mulig energi.
40 procent af energiforbruget i Danmark bliver brugt på opvarmning og forsyning af
bygninger. Det er derfor en af de helt store områder, man kan gribe ind på ved at bygge
lavenergi. Man ønsker politisk og samfundsmæssigt også at bevæge sig væk fra fossile
brændstoffer over de næste år, til dette findes en grundlæggende regel for energi design,
„Trias Energetica“.
Figur 1.5.: Trias Energetica
Konceptet er vist i trekanten i figur 1.5. Først reduceres energiforbruget så meget som
muligt, dernæst kan bygningen forsynes med vedvarende energikilder. Til sidst, hvis det er
nødvendigt, kan man supplere med andre energikilder. På denne måde sikres den mindst
mulige belastning af miljø og samfund.
Formålet for de projekterende er, at udføre et praktisk projekteringsarbejde for bygherre
og opnå forståelse for planlægning og projektering af et større etagebyggeri, samt opnå
rutine i gennemførelse af byggeprojekter.
Projektet omfatter design og projektering af konstruktioner og energimæssige løsninger
i et større etagebyggeri. Gruppens medlemmer består af både konstruktions- og energiin-
geniør. Dette skal fremme forståelsen og samarbejdet mellem disse to grene af bygnings-
ingeniørfaget
Der skal i projektet:
• Udvises en forståelse for hele projektets kompleksitet.
• Anvendes den viden i praksis, der i de tilknyttede kurser er tilegnet.
• Analyseres og anvendes data, indhentet fra praktiske øvelser og beregninger.
• Opstilles, beskrives og fortolkes de indsamlede data, herunder udvikle egne kompe-
tencer.
• Beskrives og udarbejdes en rapport indeholdende præsentationsmateriale.
3

1. Indledning
1.3. Problemformulering
• Udarbejdes en konstruktionsdokumentation.
• Fremlægges og præsenteres selve projektmaterialet.
I kurset indgår IT som pædagogisk metode. Målet er, at IT skal understøtte vores læ-
reprocesser og forståelse af de ingeniørfaglige muligheder, der fx. ligger i anvendelsen af
modellering, simulering m.m.
1.3. Problemformulering
Der arbejdes med følgende problemstillinger som tager udgangspunkt i 6. semesters kurser,
samt tidligere tilegnet viden. Udleveret projektmateriale vil blive ændret for at imødekom-
me dette.
• Hvordan sikres bygningens samlede stabilitet for lodrette og vandrette kræfter?
– Hvordan fordeles vandrette laster til stabiliserende vægge?
– Hvordan beregnes og udføres insitu dæk for lodrette laster?
– Hvordan funderes bygningen?
– Hvordan sikres tilstrækkelig stabilitet af betonvægge der anvendes til stabilitet
af bygningen?
– Hvordan sikres tilstrækkelige kapacitet af stålkonstruktioner?
• Hvordan brandsikres bygningens bærende konstruktioner?
• Hvordan udføres kontrakten mellem KPM Ingeniør og bygherre?
• Hvordan sikres en tilfredsstillende kvalitet af udbudsmaterialet?
• Hvordan sikres dokumentation af konstruktionerne?
• Hvordan anvendes FEM1 til analyse af konstruktionerne?
• Kan energiingeniører og konstruktionsingeniører samarbejde om at energioptimerer
konstruktionerne?
• Hvordan overholdes energirammen for BR2020? Hvilke tiltag skal der til for at denne
energiramme overholdes.
• Hvilke projekteringskriterier (designkriterier) bør dette byggeri overholde i forhold
til indeklima?
• Hvilke konsekvenser har de forskellige kategorier (designkriterier) på indeklima og
økonomi i projektet?
• Hvordan udarbejdes og detaljers energirammen igennem byggeriets faser (iht. Fri
Ydelsesbeskrivelse)?
• Er vedvarende energikilder fordelagtig som forsyning? Fordele og ulemper ønskes
belyst, samt økonomi som overslag.
• Hvordan kan kuldebroer undgås? Kan kuldebroerne undgås helt og hvor meget kan
linietabene reduceres, ved at vælge de rigtige løsninger.
1
Finite Element Method
4

2. Konklusion
Der er arbejdet med to overordnede problemstillinger; energidesign og konstruktionsdo-
kumentation, i forhold til projektering af byggeriet. De overordnede problemstillinger og
underemner er blevet bearbejdet i henholdsvis rapporten og A1-projektgrundlag samt A2-
statiske beregninger.
Gruppen har i projektet fordybet sig i 3D-moddelering i Revit da det mindsker risikoen
for fejl og giver et bedre tegningsmateriale. Ved udarbejdelse af detaljer er der samarbej-
det mellem konstruktions- og energiingeniør for at optimerer løsningerne mht. energi- og
konstruktionsmæssige krav.
Ved sikring af bygningens vandrette stabilitet er der arbejdet med beregning af laster
efter nyeste Eurocodes, herunder last fra geometriske imperfektioner og seismisk last. De
nye laster giver mange lastkombinationer for vandret stabilitet, derfor er dette program-
meret i et egenudviklet Excel-regneark. Lasterne er fordelt efter lastopland og stivheden
af stabiliserende vægge.
Kombination af få stabiliserende vægge og en høj bygning har medført behov for for-
ankring af stabiliserende vægge som udføres efterspændt. Dette har i forhold til arki-
tektforslaget medført en forøget tykkelse af kældervæggen. Ved beregning af spalte- og
burstinarmering har der været dialog med Skandinavisk Spændbeton, hvor de fortæller
at der ved forsøg er eftervist at helix-armering er tilstrækkelig for bursting. Derfor er der
udover helix-armering kun projekteret spaltearmering.
Kælderdæk er udført som insitu-beton hvor der er udarbejdet en FEM-analyse i STAAD
Pro til eftervisning i anvendelsesgrænsetilstanden. For anvendelsen af STAAD Pro er for-
udsætningen et urevnet tværsnit, hvor maksimal spænding er begrænset til betonens
trækstyrke. Højden på dækket er optimeret til 300 mm i forhold til arkitektmodellens
højde på 350 mm.
I brudgrænsetilstanden er der anvendt K. W. Johansens brudlinieteori, hvor områder
med største spændinger blev valgt ud fra FEM-analysen. Beregninger viste at minimums-
armering for styring af svindrevner havde en bæreevnekapacitet langt over det nødvendige.
Dog var det nødvendig med ekstra armering over søjler i form af bøjler pga. gennemlok-
ning.
Iht. geoteknisk rapport er der udført direkte fundering. Ved fundamenter under sta-
biliserende vægge er der undersøgt ﬂere løsninger hvor en fundamentbjælke på tværs af
bygningen blev vurderet som den optimale løsning. Bjælken er projekteret i både BGT og
AGT i Dimension fra StruSoft.
Randfundament blev beregnet efter en vurdering af værst belastede, hvor revnevidder
blev dimensionsgivende, eftersom der er krav til revnevidder af fundamenter i høj konse-
kvensklasse.
Ved stålkonstruktioner ved gårdhaven på stueetagen er bjælken i BGT beregnet elastisk,
eftersom at tværsnittet ved dimensionering for brand blev væsentligt større, og derfor har
tilstrækkelig bæreevne efter elastiske snitkræfter i BGT. Ved søjlen er der forsøgt dimen-
sionering med ubeskyttet tværsnit ved branddimensionering. Dette medførte en væsentlig
forøgelse af tværsnittet eftersom 60 minutters brandpåvirkning gav en meget høj tempe-
ratur. Derfor blev der valgt at brandbeskytte søjlen med brandmaling.
5

2. Konklusion
Bjælker og søjler ved gårdhaven er også projekteret som insitubeton. Bjælken er her
regnet plastisk i BGT og med afkortning af længdearmering. Brandeftervisning af bjælke
og søjler er foretaget ved krav til centerafstande til armeringen. I AGT er udbøjningen af
bjælken fundet ved elastisk fordeling af snitkræfter i STAAD.Pro og kontrolberegninger
ved håndberegninger.
Energimæssigt overholder bygningen energirammen for byggeri 2020, dette er udført
igennem analysearbejde, optimeringer og tiltag for bygningen. Man er igennem disse opti-
meringer og analysearbejde blevet opmærksom på, at energidelens emner har yderst stor
indﬂydelse på hinanden og man har derfor arbejdet på kryds og tværs for at få løst de
energimæssige udfordringer. For at energirammen kunne overholdes, har man ved at se på
fordele og ulemper på forskellige energikilder, kunne vælge den umiddelbare mest fordel-
agtige. Som energikilde er der valgt en løsning med seks dybe borehuller, to varmepumper
samt et solcelleanlæg. Der er i valget af løsning også været en økonomisk betragtning,
hvor blandt andet horisontalt jordvarmeanlæg fravælges. Borehullerne er beregnet i pro-
grammet Earth Energy Designer, hvor temperaturen beregnes over 30 år. Resultater for
dette er anvendt i energirammen, der er kalkuleret i programmet BE10 fra SBi. Varme-
pumper er dermed optimeret ved anvendelse at temperaturen fra borehullerne. Der er for
solcellerne beregnet en væsentlig forbedring ved at orientere disse direkte mod syd og med
en hældning på 40o, hvilket der derfor er projekteret efter, da det også kræver en mindre
investering. Det har for bygningen derfor været fordelagtigt med vedvarende energikilder,
selvom det er en større investering der kræves.
Energirammen er udført iht. byggeriets faser beskrevet af Fri Ydelsesbeskrivelse. Igen-
nem faserne er der optimeret løbende, hvor det først og fremmest er transmissionstabet der
er reduceret ved bedre konstruktioner og konstruktionsløsninger. Det har ikke været mulig
at undgå linjetab i projektet. Linjetabet er dog reduceret til kun 5% af transmissionstabet,
hvilket er godt.
For indeklimaet er det vurderet ud fra simuleringer i BSim, at den optimale indeklima-
kategori er kategori B. Ved at ventilere med en ventilationsrate svarende til kategori B
opnås et godt og fornuftigt indeklima for bygningen. Det ses derfor hverken nødvendig og
fordelagtig at gå efter den bedre kategori A.
Der har i projektet været et samarbejde mellem de to ingeniørdiscipliner omkring ﬂere
konstruktionsløsninger. Samarbejdet har fungeret godt med løsningen af konstruktionerne
i bygningen. Dette skyldes blandt andet samarbejdet i tidligere projekter, samt placeringen
i sammen rum. Kommunikation har derfor været nem igennem projektet. I praksis kan
gruppen dog godt se udfordringen for samarbejdet.
6

3. Energi design (KKM)
Indhold
3.1. Indledning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
3.2. Design kriterier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.2.1. Krav/normer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.2.2. Generelle design kriterier for kontorbyggeri . . . . . . . . . . . . 11
3.2.3. Termisk indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
3.2.4. Indeluftkvalitet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3.2.5. Akustisk indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3.3. Indeklima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.3.1. Termisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3.3.2. Atmosfærisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.3.3. Visuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3.4. Akustisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.5. Mekanisk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.3.6. Statisk elektricitet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
3.4. Energikilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
3.4.1. Kondenserende gaskedel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
3.4.2. Varmepumper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3.4.3. Jordvarme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
3.4.4. Solceller . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.4.5. Andre løsninger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
3.4.6. Den samlede løsning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
3.5. Energiramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.5.1. Tidlige faser i projektet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.5.1.1. Idéoplæg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.5.1.2. Byggeprogramt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.5.1.3. Dispositionsforslag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.5.1.4. Projektforslag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
3.5.2. Forprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.5.2.1. Klimaskærm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.5.2.2. Vinduer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.5.2.3. Ventilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
3.5.2.4. Internt varmetilskud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
3.5.2.5. Belysning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5.2.6. Mekanisk køling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5.2.7. Varmefordelingsanlæg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
3.5.2.8. Varmt brugsvand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
3.5.2.9. Forsyning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
7

3. Energi design (KKM)
3.5.2.10. Analysearbejde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
3.5.2.11. Resultat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
3.5.3. Hovedprojekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.5.3.1. Klimaskærm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.5.3.2. Vinduer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.5.3.3. Ventilation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.5.3.4. Internt varmetilskud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
3.5.3.5. Belysning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.6. Mekanisk køling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.7. Varmefordelingsanlæg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.8. Varmt brugsvand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.9. Forsyning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
3.5.3.10. Analysearbejde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3.5.3.11. Resultat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.6. BSim simulering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.6.1. Afgrænsning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.6.2. Modellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
3.6.3. Resultater . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.7. Konstruktionsløsninger i forhold til energi . . . . . . . . . . . . 82
3.7.1. Kælderfundament . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.7.2. Fundament . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
3.7.3. Vinduer 1. til 4. sal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.7.4. Vindue/tag-løsning ved gårdhave . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
3.8. Konklusion af energi design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
8

3.1. Indledning
3.1. Indledning
Dette kapitel vil omhandle energi design for hele bygningen. Dette er gældende både for
indeklima, energikilder og energirammen for bygningen. Samtidig har der været et samar-
bejde mellem konstruktions- og energiingeniør omkring løsninger af flere konstruktioner.
Energi design er et stort emne som får større og større betydning for det endelige projekt
og bygning. Det har en stor indvirkning på mange løsninger omkring en bygningen og er
derfor et vigtig emne at have med helt fra starten af i et projekt. Bygherre skal tage stil-
ling til flere ting omkring det energimæssige end tidligere, hvor der ikke har været stillet
de store krav til energiforbrug og indeklima i bygninger. Energirammen definere bygnin-
gens energiforbrug og kravet for godt indeklima har stor indflydelse på energirammen. De
energimæssige emner hænger sammen på kryds og tværs og er altså derfor afhængige af
hinanden. Samtidig har konstruktionsingeniørens valg af materialer, opbygning og fastgø-
relse betydning for energiforbruget. Det hele er altså ét stort sammenspil, der i sidste ende
skal kunne leve op til de stillede krav fra bygherren.
Hele dette kapitel er udført af Kenneth (KKM) som er gruppens energi-specialist. Hvor
konstruktions- og energidelen mødes, samarbejdes der i gruppen, på nogle gode løsninger
hvor begge parter tilgodeses. I kapitlet udføres energiramme i programmet BE10. Denne
energiramme udføres af flere omgange og holdes op mod Fri´s Ydelsesbeskrivelse, idet det
vil foregå over flere faser. For designkriterier gælder det at alle tre kategorier opstilles,
således at der skabes 3 niveauer af indeklima der ligge frem for bygherren. Senere i projek-
teringsfasen, findes den optimale indeklimakategori for bygningen. Igennem analysearbejde
optimeres energirammen, for til sidst at skulle overholde energirammen for byggeri 2020.
Der analyseres på flere forskellige løsninger og der findes fordele og ulemper. Økonomien
tages med i betragtningen for fortaget valg.
Da kapitlet omhandler energidesign, hvor man arbejder på kryds og tværs mellem emner
igennem optimeringer, er det vigtig at forstå at man ved læsning af denne rapport vil opleve
at resultater kan være hentet fra et senere afsnit. Rapporten kan med andre ord, altså
ikke opbygges i kronologisk rækkefølge inden for energi design.
9

3.2. Design kriterier
Hensigten med at opsætte design kriterier er at frembringe et acceptabelt indeklima for
brugerne af bygningen. Indeklimaet er flere ting end bare temperaturen i rummet og lugt-
gener, dette uddybes i indeklima afsnit 3.3 på side 17. Mennesker er forskellige, nogle
følsomme overfor forringet indeklima hvor andre er nemmere at tilfredsstille. Man be-
handler derfor disse individuelle forskelligheder ved at indføre et kvalitetssystem hvor der
kigges på den procentdel af personerne som finder klimaparameter uacceptabelt. Der de-
signes altså efter en maksimal procentdel af utilfredse personer. Det skal dog nævnes at
denne procentdel ikke nødvendigvis svarer til den aktuelle utilfreds i praksis. Her kan
andre faktorer spille ind så som stress og træthed der ikke skyldes det aktuelle indeklima.
Det er for dette projekt valgt at der udføres beregninger for de 3 indeklimaklasser A, B
og C. Kategori C er den dårligste, og vil give et indeklima der svarer nogenlunde til kravene
fra bygningsreglementet. Hvis man går efter en bedre kategori kan det være fordi bygherre
ønsker en forbedret/optimal indeklima for bygningens kommende brugere. I afsnittet vil
der blive opstillet design kriterier for det termiske indeklima, indeluftkvaliteten og det
akustiske indeklima samt nogle generalle kriterier for kontorbyggerier.
3.2.1. Krav/normer
Der findes mange normer og krav der behandler design kriterier og indeklima. For at få et
overblik er der herunder et skema med de mest relevante.
Norm Beskrivelse
Bygningsreglementet 2010 Bygningsreglementet indeholder kravene til
byggeriet. Det er lov og skal overholdes.
DS15251 Input-parametre til indeklimaet ved design og
bestemmelse af bygningers energimæssige ydeevne
vedrørende indendørs luftkvalitet, termisk miljø,
belysning og akustik
DS7730 Ergonomi inden for termisk miljø - Analytisk
bestemmelse og fortolkning af termisk komfort
ved beregning af PMV- og PPDindekser og lokale
termiske komfortkriterier.
DS1752 Ventilation i bygninger - Projekteringskriterier for
indeklimaet
DS447 Ventilation i bygninger - Mekaniske, naturlige og
hybride ventilationssystemer
DS474 Norm for specifikation af termisk indeklima
DS700 Kunstig belysning i arbejdslokaler
DS469 Varme- og køleanlæg i bygninger
Tabel 3.1.: Overbliksskema for normer
Normerne nævnt i skemaet ovenfor er de normer der anvendes for opsætningen af design
kriterier og er dermed med til at sikre et godt indeklima. Design kriterier eller i normer
nævnt som projekteringskriterier kan inddeles i følgende: Termisk indeklima, indeluft-
kvalitet og akustisk indeklima. De efterfølgende underafsnit vil anvende DS1752 [2]for
fastlæggelse af projekteringskriterier.
10

3.2.2. Generelle design kriterier for kontorbyggeri
3.2.2. Generelle design kriterier for kontorbyggeri
Der kan opstilles nogle generelle design kriterier for kontorbyggeri. Dette vil man anvende
i et projekt der udføres i praksis. Her vil man i en tidlig fase kunne fastsætte disse design
kriterier som er angivet i DS1752 anneks C. Dette vil sikre at man har nogle fornuftige
forudsætninger at arbejde med, inden at bygningen er fast defineret. Herunder er angivet
nogle få som kunne anvendes på dette byggeri.
• Bygningen anvendes i hverdage i tidsrummet 8-17.
• Lokalerne anvendes til almindeligt kontorarbejde (gældende for lokaler defineret som
kontor).
• Aktivitetsniveauet svarer til stillesiddende kontorarbejde, hvilket vil sige 1,2met.
• Rygning antages ikke at være tilladt.
• Visuel indeklima iht. Bygningsreglementet og DS700
Man kan have mange flere kriterier, og man vil opsætte designkriterierne for hver type
rum. I et byggeri som dette er det især kontorerne der er det store emne inderfor indeklima.
Projektet er afgrænset til kun at omhandle kontorerne, dog vil man i praksis også opstille
design kriterier for mødelokaler, konference, lounge m.fl. Jo tidligere man er i faserne jo
flere vil man kunne estimere ud fra anneks C i DS1752[2]. Dette skyldes at flere og flere vil
blive fast defineret af bygningen eller andre årsager, løbende som man bevæger sig fremad
i byggeriets faser.
3.2.3. Termisk indeklima
For at kunne fastlægge projekteringskriterierne for termisk indeklima er det nødvendigt at
estimere brugernes aktivitet samt isolansen af brugernes beklædning. Brugerenes aktivitet
må anses for at være ens over hele året. Brugernes beklædning må dog betragtes både om
sommer og om vinteren da der her er forskel.
Brugernes aktivitetsniveau bestemmes af tabel D.1 i DS1752 [2]. Kontorarbejdes be-
tragtes som stillesiddende aktivitet hvilket er 1,2met eller 70W/m2. Aktivitetsniveauer er
defineret i DS/ISO 8996 som 58W/m2=1met, hvilket er siddende/afslappet.
Beklædningsisolansen lclestimeres ud fra tabel D.2 i DS1752 [2]. Der beskrives dog at
hvis det er stillesiddende personer kan stolen tilføje en ekstra isolans på mellem 0−0,4clo,
her vælges 0,2clo som tillæg. I tabellen findes arbejdsbeklædning, hvor „underbukser,
skjorte, bukser, sokker, sko“ findes passende for disse revisorer der kommer til at arbejde
i dette byggeri. Beklædningsisolansen for sommer er derfor 0,75clo + 0,2clo = 0,95clo →
0,147m2 · oC/W. Om vinteren tilføjes en jakke, hvilket giver følgende:0,85clo + 0,2clo =
1,05clo → 0,163 · m2 · oC/W.
Den operative temperatur findes ved at anvende figur A.2 i DS1752[2]. Dette er grafer
for hver kategori der sætter den operative temperatur op efter aktiviteten, met, samt be-
klædningens isolans, clo. Vi vil få både en sommer- og en vintersituation da beklædningens
isolans her er forskelligt. Selve temperatur grafen er ikke forskellig for kategorier, men det
er den tilladelige variation. Dette er indtegnet på graferne på den følgende side.
11

Figur 3.1.: Bestemmelse af operativ temperatur
Det giver altså seks kombinationer. Den optimale operative temperatur ﬁndes altså til
21,8oC om sommeren og 21,1oC om vinteren. De forskellige kategorier beskriver herefter
hvor meget temperaturen maksimalt må variere for den given kategori. For kategori A er
det ±1oC, for kategori B er det ±2oC, hvor det for kategori C er ±2,5oC.
Herudover skal der for det termiske indeklima bestemmes den ønskede maksimale pro-
centdel utilfredse på grund af træk, procentdel utilfredse på grund af vertikal lufttempera-
turforskel, procentdel utilfredse på grund af varmt eller koldt gulv og procentdel utilfredse
på grund af strålingsasymmetri. Disse procentdele er angivet for hver kategori i tabel A.1
af DS1752[2] som på næste side.
12

Tabel 3.2.: Tabel A.1 fra DS 1752[2]
Træk er den oftes forekommende årsag til utilfredshed i ventilerede rum. Træk forårsages
af luftbevægelse og temperatur der medfører afkøling af kroppen. Trækvurdering beregnes
af fælgende formel:
DR = (34 − ta) · (v − 0,05)0,62 · (0,37 · v · Tu + 3,14)
DR er trækvurderingen, taer den lokale lufttemperatur, v er den lokale middelluftha-
stighed og Tu er den lokale turbolensintensiteten der sættes til 40%. Trækvurderingen må
maksimalt være den angivne værdi i 3.2 for hver af kategorierne. Den lokale lufttempera-
tur regnes som 20oC, da dette er på den sikre side. Hvis en højere temperatur vælges vil
den tilladelig middellufthastighed og stige.
For kategori A er følgende gældende: 15 = (34−20)·(v−0,05)0,62 ·(0,37·v·0,4+3,14) →
v = 0,22m/s
For kategori B er følgende gældende: 20 = (34−20)·(v−0,05)0,62 ·(0,37·v·0,4+3,14) →
v = 0,32m/s
For kategori C er følgende gældende: 25 = (34−20)·(v−0,05)0,62 ·(0,37·v·0,4+3,14) →
v = 0,43m/s
En stor temperaturforskel mellem hoved og ankler kan forårsage ubehag. Dette sikres
ved at stille krav til den maksimale temperaturforskel mellem hoved og ankler. Nedenfor
ses krav for de forskellige kategorier.
Der kan ligeledes opstå ubehag ved for koldt eller varmt gulv. Her er der derfor også
krav for overﬂadetemperaturen. Det er dog ikke det mest relevante i forhold dette projekt
da det antages at folk har sko på i hele bygningen. Kravene kan ses af 3.4 på næste side.
Det anbefales dog at gulvtemperaturen ikke overstiger 26oC.
13

3.2.4. Indeluftkvalitet
Den sidste indeklimakrav for det termiske indeklima er strålingsasymmetri. Dette kan
være kolde vinduer eller varmt loft for at nævne nogle af de der oftest forårsager ubehag.
Strålingsasymmetri er dog sjældent forekommen i ventileret lokaler. Store vinduesarealer
kan dog fremprovokere strålingsasymmetri. Dette kan skyldes det evt. store solindfald i
rummet, hvilket gør at solafskærmning anbefales.
En opsummering af projekteringskriterier for det termiske indeklima:
Type Enhed Kat. A Kat. B Kat. C
Operative temperatur, sommer oC 21,8 ± 1 21,8 ± 2 21,8 ± 2,5
Operative temperatur, vinter oC 21,1 ± 1 21,1 ± 2 21,1 ± 2,5
PPD % <6 <10 <15
Træk, maksimal lufthastighed m/s 0,22 0,32 0,43
Maksimal vertikal lufttemperaturforskel oC <2 <3 <4
Gulvets overﬂadetemperatur oC 19 − 29 19 − 29 17 − 31
Strålingsasymmetri, varmt loft oC <5 <5 <7
Strålingsasymmetri, kold væg oC <10 <10 <13
Strålingsasymmetri, koldt loft oC <14 <14 <18
Strålingsasymmetri, varm væg oC <23 <23 <35
Tabel 3.6.: Opsummering, termisk indeklima
Den største grund til at man stiller krav til indeluftkvaliteten er at den skal være sund-
hedsmæssigt ufarligt at indånde. Derudover skal indeluften opleves frisk og behagelig at
indånde. Ventilationen skal sikrer dette miljø indenfor. Der er mange forureningskilder
inde, dette kan være møbler, byggematerialer samt personer og især rygere. Luftkvaliteten
udenfor er i Danmark i rigtig godt kvalitet, med et lavt indhold af CO2.
14

Der forudsættes at der ingen rygere er i bygningen da dette vil være imod arbejds-
miljøloven. Bygningen indekseres som „ikke-lavt forurenende bygning“, da det kræver
komplicerede beregninger og dokumentation for at opnå „lavt forurenende“ stempel. For
de kontorarbejdende findes en sensorisk forureningsbelastning på 1olf/person af tabel
A.6 i DS1752[2]. Kuldioxid forureningen er på 19l/timen pr. person og vanddamp for-
ventes at være på 50g/timen pr. person. Kontorerne er i gennemsnit 12,5m2 for enkelt-
mandskontorerne og 23,1m2 for kontorlokaler med plads til 3. Der er desuden nogle få
enkeltmandskontorer der er lidt større med plads til et lille mødebord, disse kaldes fra
nu af 1½-mandskontor. I tabel A.7 i DS1752[2], angives personbelastningen i kontor til
0,07personer/(m2gulv). Den største belastning beregnes:
Enkeltmandskontor: 0,07 · 12,5 = 0,88 → 1person
1½-mandskontor: 0,07 · 15,6 = 1,09 → 1,5person (pga. at der forventes at holdes møder
i lokalet)
3-mandskontor: 0,07 · 23,1 = 1,62 → 3personer (efter tegningsmateriale er det 3 perso-
ner)
Bygningen må antages at være beliggende i udmærket luftkvalitet, da den er beliggende
i åbent land. Dog med en motorvej forholdsvis tæt på, denne ses ikke at påvirke luftkvali-
teten omkring luftindtaget til bygningen. Dette giver en oplevet luftkvalitet på 0 · decipol.
Ventilationseffektiviteten har meget at sige for hvilken luftmængde denne skal skifte. Dette
estimeres efter tabel F.1 i DS1752 [2]. I hele bygningen er ventilationen ført i nedhængt
loft, hvilket fungere som opblandingsventilation. Da temperaturforskellen kan forventes at
være lidt højere end 2oC, må der derfor anvendes en effektivitet på εv = 0,8. Herunder
findes tabel med beregning af de olf-værdien for de tre kontortyper.
Areal CO2 Vanddamp Person Sensorisk Total olf
1-mandskontor 12,5m2 19 · l/h 50 · g/h 1 · olf (12,5 · 0,2) 2,5 · olf 3,50 · olf
1½-mandskontor 15,6m2 29 · l/h 75 · g/h 1,5 · olf (15,6 · 0,2) 3,1 · olf 4,62 · olf
3-mandskontor 23,1m2 57 · l/h 150 · g/h 3 · olf (23,1 · 0,2) 4,6 · olf 7,62 · olf
Tabel 3.7.: Olf beregning for de forskellige kontorstørrelser
Beregning af de forskellige ventilationsrater for hver kategori udføres med formel A.2 fra
DS1752[2]. Dette er den nødvendige ventilationsrate for komfort.
Formel A.2: Qc = 10 · Gc
Cc,i−Cc,o
· 1
εv
Beregning for enkeltmandskontor kategori A:QcA = 10 · 3,5·olf
1−0dp · 1
0,8 = 43,8 · l/s
Man skal desuden opfylde den nødvendige ventilationsrate set fra et sundhedsmæssigt
synspunkt. Dette gøres med formel A.3 fra DS1752[2].
Formel A.3: Qh = Gh
Ch,i−Ch,o
· 1
εv
Beregning for enkeltmandskontor kategori A:QhA = 19l/h
3600sek·460PPM · 1
0,8 = 14,3 · l/s
Øvrige resultater for beregninger er sat ind i tabellen nedenfor. Der ses at der er forskel
i l/s · m2 for de tre typer, dette skyldes personbelastningen i rummet i forhold til arealet.
Den højeste værdi er den gældende.
15

3.2.5. Akustisk indeklima
Lokale Enhed Kat. A Kat. B Kat. C
olf CO2 olf CO2 olf CO2
Enkeltmandskontor l/s 43,8 14,3 31,3 10,0 17,5 5,5
l/s · m2 3,5 1,1 2,5 0,8 1,4 0,4
1½-mandskontor l/s 57,8 21,5 41,3 15,0 23,1 8,3
l/s · m2 3,7 1,4 2,6 1,0 1,5 0,5
3-mandskontor l/s 95,3 43,0 68,0 30,0 38,1 16,6
l/s · m2 4,1 1,9 2,9 1,3 1,6 0,7
Tabel 3.8.: Opsummering, indeluftkvalitet
3.2.5. Akustisk indeklima
For det akustiske indeklima fastsættes der krav til det tilladelig lydtrykniveau der genereres
eller transmitteres af ventilationskanalen eller -anlæg. Dette bestemmes af tabel A.10 i
DS1752[2]. Krav er indført i tabellen nedenfor.
Enhed Kat. A Kat. B Kat. C
Storrumskontorer dB(A) 35 40 45
Små kontorer dB(A) 30 35 40
Tabel 3.9.: Krav for lydtrykniveau igennem ventilationen
Dette var altså krav for det akustiske indeklima i en kontorbygning. Der er i bygnings-
reglementet ikke angivet værdier for lyd der skal overholdes. Dog anbefaler SBi-anvisning
230 følgende projekteringsværdier i kontorbygninger:
• Luftlydisolation, R w: mellem kontorer ≥ 40dB, mellem møderum og andre rum
≥ 48dB.
• Trinlydniveau, L n,w: I kontorer og møderum fra gulve i gange ≤ 58dB, i kontorer
og møderum fra gulve i øvrige rum ≤ 63dB.
• Støj i kontorer fra tekniske installationer, LAeq,30s ≤ 35dB.
• Støj i kontorer fra traﬁk, Lden ≤ 38dB.
Desuden angives det at lyd fra installationer ikke må være generende for personer der
opholder sig i bygningen. Dette overholdes dog med kriteriet ovenfor. Derudover skal
efterklangstiden være reguleret i overensstemmelse med rummets anvendelse.
16

3.3. Indeklima
3.3. Indeklima
Indeklima er en vigtigere og vigtigere del af projektering og design af bygninger. For det
første er der nogle krav der skal overholdes, men et godt indeklima bliver også søgt for
at give brugeren bedre arbejdsmiljø og velvære. For at opnå et rigtig godt indeklima skal
man som energiingeniør, så tidligt så muligt med ind i projekteringen, for at supplere
med den tekniske viden som kan være afgørende for indeklimaet. De ingeniørmæssige
discipliner er for energiingeniøren altså afgørende for projektet på et meget tidlig stadie.
Et dårligt indeklima viser sig ved at brugeren føler ubehag eller bliver generet. Dette kan
være hovedpine, slimhindeirritation, unormal træthed og koncentrationsbesvær. De fleste
mennesker forbinder indklima med lysforhold, rigtig temperatur og støj, men der findes
rigtig mange andre parametre der skal tænkes på, her bør CO2 −niveauet især tages med.
Både personerne i rummet og materialer afgiver CO2til rummet, dette kan der læses mere
om under det atmosfæriske indeklima.
Der vil i dette emne være en uddybende forklaring, beskrivelse og beregning af det ter-
miske, atmosfæriske og visuelle indeklima. Det akustiske, mekaniske og statisk elektricitets
indeklima er afgrænset til en beskrivelse af emnet da det stadig er en del af et komplet
indeklima overblik. Indeklima emnet vil være afgrænset til at omhandle kontorerne. Hvor
der er sat fokus på 3.sal.
3.3.1. Termisk
For at dokumentere og beregne på det termiske indeklima er der i hovedprojektet udført en
BSim beregning. Ud fra denne beregning kan mange indeklima forhold kontrolleres. Der er
i dette projekt udført beregninger i BSim for den operative temperatur og CO2 −niveauet
i to kontorer på tredje sal. Det er disse to kontorer der er vurderet til at være mest kritisk
i forhold til overtemperatur.
Ud fra BSim beregningen kan det ses at man mindst skal ventilere kontorerne med
værdier svarende til kategori B. Ved denne ventilationsrate vil man overholde krav for
temperaturer i henholdt til DS 469 [18]. Fra BSim beregningen, der findes 3.6 på side 75,
ses det desuden at gennemsnits temperaturen over hele året i arbejdstiden er 21,9oC.
Dette gør at den overholder design kriteriet for den operative temperaturen for kategori A.
Dette vil gøre at under 6% vil finde temperaturen utilfredsstillende. Strålingsasymmetri
dokumenteres ved at tage overfladetemperaturen på de forskellige overflader i rummet.
Dette kan ses på efterfølgende graf.
17

3.3. Indeklima
3.3.1. Termisk
Figur 3.2.: BSim - Strålingsasymmetri, år
Det ses loftet (dæk) har en ret høj temperatur om sommeren, hvor gulvet er lidt lavere.
Forskellen er ca. 1oC på denne graf. Om vinteren er ydervæggen relativ kold. Man bør
dog se det lidt mere præcist. På næste graf ses derfor for en uge i den kolde periode
(uge 2). Hvor temperaturforskellen er lidt større. Ingen af værdier ses dog til at forringe
indeklimaet. Umiddelbart viser grafen at bygningen kan overholde strålingsasymmetri for
kategori A.
Figur 3.3.: BSim - Strålingsasymmetri, uge
Lufthastigheden må ikke være for høj, dette kontrolleres ved at dimensionere indblæs-
ningsarmaturet korrekt således at der ikke opstår træk ved arbejdspladsen og i lokalet i
det hele taget. Gulvets overﬂadetemperatur vil være mellem 20oC og 25oC.
18

3.3. Indeklima
3.3.2. Atmosfærisk
3.3.2. Atmosfærisk
Ligesom det termiske indeklima kan den atmosfæriske dokumenteres med en BSim bereg-
ning. Dette skyldes at ventilationen er med til at sikre en fornuftig temperatur i bygningen.
Der er krav for det atmosfæriske indeklima ved et minimum af luftskifte, men ved en BSim
beregningen kan dette også være med til at definere ventilationsraten. Under designkrite-
rier er der defineret de forskellige ventilationsrater der skal til for at opfylde kravene for
de tre forskellige kategorier. Det ses at det er olf forureningen der er dimensionsgivende
og ikke CO2, dette skyltes rummenes størrelse i forhold til antal personer samt det lave
aktivitetsniveau. Desuden skal det bemærkes at for at opnå en kategori A skal ventilatio-
nen mere end fordobles i forhold til kategori C. Dette vil give et meget større og dyrere
ventilationsanlæg, men og bedre indeklima. Kommer man op i kategori A er det også
vigtig at tænke på at der ikke må opstå træk i bygningen.
Ud fra BSim beregningen ses det at en ventilationsrate svarende til kategori C ikke er
tilstrækkelig da det vil give for høje temperaturer i kontorerne. Med en ventilationsrate
svarende til kategori B er krav for det termiske indeklima overholdt og man har allerede et
godt atmosfærisk indeklima. Der findes umiddelbart ikke flere grunde end bedre indeklima
ved at vælge kategori A. Til gengæld vil det kræve en større investering i ventilations-
anlægget. CO2 − niveauet er ved kategori B meget gode og man kan ikke forvente det
bedre. Afsnittet med BSim beregningen findes under 3.6 på side 75 og resultater findes
under 3.6.3 på side 78.
Figur 3.4.: BSim - Lufttemperatur og relativ luftfugtighed
På overstående graf ses det at den relative fugtighed af luften er meget lav i opvarm-
ningssæsonen. Der vil normalt ikke være problemer ved en luftfugtighed på mellem 30-70%,
hvor den altså i projektet er ned til 22%. Ved en lav luftfugtighed kan det hos nogle men-
nesker fremkalde irriterede og tørre slimhinder eller en fornemmelse heraf. For at undgå
at luften bliver for tør er det derfor nødvendigt at have et befugtningmodul indbygget i
ventilationsaggregatet.
Der er for projektet blevet beregnet et ventilationsanlæg fra Exhausto, hvor data kan
ses af bilag C.3.11 på side 112.
19

3.3. Indeklima
3.3.3. Visuel
3.3.3. Visuel
Det visuelle indeklima omhandler alt det vi skal se, eller i værste fald, svært ved at se.
Det gælder altså om at skabe gode lysforhold i bygningen for at opnå et godt visuel
indeklima. For det første er det vigtig med naturlig belysning fra solen, i anden række
kommer det kunstige belysning. Naturlig belysning giver normalt et langt bedre lys, end
ved kunstig belysning. Det er derfor vigtig at projekterer bygninger efter at man prøver
at hente så meget dagslys ind i bygningen som muligt. I afsnittet behandles først den
kunstige belysningen og krav fra DS700 [13], herefter behandles dagslys ved beregninger i
Velux Daylight Visualizer 2.
Belysningen er med til at gøre „synsarbejde“ lettere, med større sikkerhed og hastighed.
Der er flere faktorer der er bestemmende for synet, dette ses af tabel 3.10, der kommer fra
DS700 [13].
Tabel 3.10.: Samspillet mellem lys, øje og arbejdsobjekt [13]
Der er derfor rigtig mange ting der spiller ind for lyset i rummet og hvordan vi opfatter
den. Det kan f.eks. give dårlig lysforhold hvis luminansfordelingen er meget uens. Det er
vigtig at have grundviden for lystekniske begreber. Luminans er lystætheden og defineres
som den mængde lys der reflekteres fra et punkt eller flade i en bestemt retning. Lysstyrke
måles i candela (cd) og er lysets intensitet i en bestemt retning. Lux hører man ofte
om, dette kaldes belysningsstyrken og er den lumenværdi der rammer en flade. Lumen
er den samlede lysmængde som udsendes fra en lyskilde. På en arbejdsplads kan man
derfor definere en lux-værdi der minimum skal være for at være tilfredsstillende. Der er
mange flere begreber indenfor lys, hvor farvetemperatur, farvegengivelse og lysudbytte bør
nævnes. Farvetemperaturen måles i kelvin og angiver om et lys virker varmt eller koldt.
Farvegengivelsen er vigtig, dette definere hvor god lyskilden er til at gengive farver korrekt.
Lysudbytte er hvor meget lys man får per watt, altså lm/W.
Ifølge DS700 [13] skal der minimum være 500 lux som belysningsstyrke på synsobjektet.
Kontorarbejde som udføres i denne bygning er i denne standart defineret som „læsning,
skrivning og arbejde med tastetur“. Blændingsgrænsen er sat til 20, hvor farvegengivelsen
skal være mindst Ra = 80. Desuden angives synsopgave 8, hvilket henviser til efterfølgende
tabel, der er afkortet.
20

3.3. Indeklima
3.3.3. Visuel
Tabel 3.11.: Synsopgave: kontorarbejde af figur 8 i DS700 [13]
Det vigtige i ovenstående tabel er at kende belysningens opgave. Belysningens opgave er
altså at bevare kontraster ved at undgå spejlinger i fladen. Man bør derfor nøje overveje
hvor lamper placeres i forhold til skrivebordene, samtidig må skrivebordet ikke have en
overflade der giver spejlinger og blænder. For kontoret i rummet skal man derfor have 500
lux på synsobjektet, 200 lux på arbejdsfeltets nærmere omgivelse, samt 100 lux på øvrigere
omgivelser. De 500 lux på synsobjektet er for kontorarbejde angivet på følgende figur.
Figur 3.5.: Specifikation af synsopgave 8 af figur 10 i DS700 [13]
Farvegengivelsen opnås ved at installere lysstofrør af bedre kvalitet. Der anbefales Phil-
lips Master TL5 High Efficiency Eco, der levere mindst 80Ra. Desuden har denne et lys-
udnytte på 92 − 108lm/W. Produktdata kan ses af bilag C.1.1 på side 46. Der er desuden
fundet et passende armatur til nedhængt loft, dette ses af bilag C.1.2 på side 49.
Ud over den kunstige belysning skal der i kontorerne være en tilstrækkelig mængde dags-
lys. I bygningsreglementet er mængden af dagslys defineret under punkt 6.5.2, stk 1, ved
minimum 2% dagslysfaktor ved arbejdspladserne. Der er altså et krav om 2% dagslys på
skrivebordene. Dagslysfaktoren, DF, er per definition uafhængig af vinduets orientering.
DF er forholdet mellem belysningsstyrken i planet og den udendørs belysningsstyrke. Di-
rekte belysning beregnes ikke med i denne kalkulation og den udendørs belysningsstyrke
er fastsat til 10.000lux. Man kan derfor hurtig beregne den nødvendige belysningsstyrke
21

3.3. Indeklima
3.3.3. Visuel
indenfor:
DF = 2% =
Eindvendig
Eudvendig
· 100% → Eunvendig · 2% = Eindvendig = 10.000lux · 2% = 200lux
De 200lux er også den belysningsstyrke der er kravet på arbejdsbordet udenfor synsob-
jektet. Men vi ser nu på hvor ofte man kan forvente den udvendige belysningsstyrke.
Figur 3.6.: Varighedskurve for belysningsstyrken på en udvendig horisontal flade i Danmark
Det ses af ovenstående graf at der i ca. 60% af tiden i Danmark er en belysningsstyrke
på over 10.000lux. Faktoren kan beregnes manuel ved at se på vinduesarealer og lystrans-
mittans, men der findes også et hav af programmer der kan beregne dagslysfaktoren. Her
er der brugt Velux Daylight Visualizer 2 for projektet. Det er valgt at udføre en bereg-
ning for 3.sal hvor der er mange kontorer. Dette gøres da der her kan være mindre lys på
arbejdspladserne end 2. og 4. sal hvor vinduerne er større. De smalle vinduer gør dog at
man har ca. samme areal af vinduer, men disse giver ikke meget lys på skrivebordet da de
sidder lige under loftet. Ved at være højt placeret er de med til at trække lyset længere
ind i rummet. Atriumet vil dog give rigtig god belysning indefra, også ned gennem flere
etager. Det er dog ikke muligt at beregne dette præcist i Velux Daylight Visualizer 2, så i
første omgang forsøgs uden atriumets virkning.
Indtastningerne i Velux Daylight Visualizer 2 er iht. aktuelle data i projektet. Det er for
den visuelle beregning vigtig med korrekte data for lystransmittans, der for de projekterede
vinduer er 72%.
22

3.3. Indeklima
3.3.3. Visuel
Figur 3.7.: Beregning af dagslysfaktoren, uden atrium
Hvis man tager et gennemsnit af hele etagen er DF = 1,7%, hvilket ikke er helt godt.
Dog er der ikke krav for gangareal og trapperne. De enkelte kontorer er dog ﬁnt i forhold til
dagslysfaktoren, bortset fra lokale 4.03 og 4.24, hvor der umiddelbart ikke er tilstrækkelig
lys. Af den grund prøves det nu og at indsætte et ovenlys som skal simulere atriummet.
Dette gøres ved at indsætte ﬂere små ovenlysvinduer hvor atriummet er, derudover sættes
lystransmistansen til 0,2 som skal simulere at ovenlyset er meget højere oppe i bygningen.
23

3.3. Indeklima
3.3.3. Visuel
Figur 3.8.: Beregning af dagslysfaktoren, med atrium
Gennemsnittet af hele etagen er nu DF = 2,6%. Man kan se at atriummet giver en lille
smule lys ud i kontorerne. De to værste rum kan ses på ﬁgur 3.9. Her er dagslysfaktoren
nu over 2% på skrivebordet for de to værste kontorer. De øvrige kontorer er umiddelbart
noget bedre.
Figur 3.9.: Beregning af dagslysfaktoren - De 2 værste rum
Det kan ud fra beregningerne derfor konkluderes at der i bygningen forventes et godt
visuel indeklima.
24

3.3. Indeklima
3.3.4. Akustisk
3.3.4. Akustisk
I forhold til det akustiske indeklima skal genere støj undgås. Dette gælder både støj fra
ventilationen samt støj fra andre kontorlokaler. I dette projekt er det dog afgrænset til
at det akustiske indeklima kun indeholder en beskrivelse, der findes altså ikke konkrete
konstruktion og løsninger.
For det akustiske indeklima er der opsat krav under design kriterier 3.2.5 på side 16. Disse
er opsat på baggrund af normer og vejledninger. Støjen mellem kontorerne kontrolleres
af de adskillende vægge. Dette er luftlyden der bremses af denne. Lyden kan dog også
trænge igennem langs samlinger, hvilket kaldes flanketransmission. Denne elimineres ved at
være opmærksom på samlinger af konstruktionerne. Desuden kan lyden transmitteres via
ventilationskanaler hvilket gør at disse bør have lyddæmpning mellem rummene. Der kan
også opstå gene ved trinlyd. Trinlyd er den lyd/støj der fremkommer når vi går på et givent
gulv. Ved trægulv er der særlig stor risiko for at trinlyden er generende. Der anvendes
gulvtæppe i kontorområderne i bygningen hvilket har en rigtig god trinlyddæmpning.
Efterklangstid er en vigtig værdi at kontrollere i et kontormiljø. Det er tiden det tager
lydniveauet om at falde med 60dB, efter lydkildens ophør. Hvis ikke efterklangstiden
er i orden kan det give meget ubehag hos brugerne. Efterklangstiden kan beregnes for
hvert enkelt rum ved at tage lydabsorptionen for alle de forskellige materialer. I dette
tilfælde er der nedhængt loft for installationer, som loft kan der vælges materialer med
høj lydabsorption. Dette er med til at absorbere lyden så den ikke reflekter i rummet flere
gange og giver dårlig lyd. I dette kontor bør der vælges nogle akustikplader for at sikre
godt akustisk indeklima, dette kunne for eksempel være Troldtekt akustik.
3.3.5. Mekanisk
Den mekaniske indeklima kan være vibrationer fra ventilationsanlægget, men også er-
gonomiske påvirkninger. De ergonomiske påvirkninger er arbejdsstillingen eller gentagne
bevægelser. Svingninger som ligger udenfor der hørbare område er også under denne ka-
tegori. I forhold til dette projekt betyder det mekaniske indeklima at der skal tænkes på
arbejdsstillingen for især de mange kontorpladser. Arbejdsstillingen er dog også indbefattet
af arbejdsmiljøloven der kræver et hæve/sænke-bord, dette samt ergonomiske kontorstole
vil være med til at sikre bedre arbejdsstillinger. For projektet skal der desuden sikres vi-
brationsdæmpning af ventilationsanlægget. For konstruktionerne skal det sikres at gulvet
ikke giver sig i mærkbar/generende størrelser i brugstilstand.
3.3.6. Statisk elektricitet
Mange eller måske alle har oplevet det, statisk elektricitet. Det er ubehagelig, men er som
hovedregel ufarlig. Da det påvirker vores oplevelse af lokalet man er i, er det også en del
af det totale indeklima. Den statiske elektricitet kan skyldes mange ting. Det opstår som
regel ved gnidninger mellem to ikke-ledende materialer, hvilket mange materialer kan være.
Det er både det bårne tøj og materialerne anvendt i lokalet der kan være medvirkende
til at den statiske elektricitet opstår. Gammelt elektronik kan dog også være kilden, især
kopimaskiner. Man bør sikre at det højst er 5% af brugerne der oplever disse stød.
Man siger at 1000volt ikke er mærkbar statisk elektricitet (dette skyldes den meget lave
ampere), men kommer man op omkring 2000volt oplever de fleste dem som ubehagelige.
Derfor er det relevant at gå efter materialer der ikke har en tendens til opladning over
1000volt. Man bør dog først overveje hvad opladningen afhænger af:
• Luftfugtigheden
25

3.3. Indeklima
3.3.6. Statisk elektricitet
• Gulvbelægningen
• Fodtøjet
• Tøjet
• Møbelstof (kontorstole)
• Hjul på inventar
• Måden hvorved man bevæger sig
Luftfugtigheden afhænger meget af temperaturforskellen på inde og ude. Der er størst
temperaturforskel om vinteren hvilket gør at vi har en lavere luftfugtighed indendørs og
er derfor den værste periode. En højere luftfugtighed gør materialer mere ledende og de
har derfor nemmere ved at aﬂede. Man kunne eventuel styrer luftfugtigheden med ven-
tilationsanlægget og dermed eliminere denne som en gældende faktor. Gulvbelægningens
indﬂydelse er dog svære at ændre på, pga. bygherrens valg og ønsker. Hvis man skal gå
dybere ind i det skal man kigge på gulvets antistatiske egenskaber. Bygningen projekteres
med gulvtæppe i kontorerne, og da gulvet er en væsentlig kilde til statisk elektricitet bær
der derfor vælges gulvtæpper med antistatiske egenskaber. Dette ses ofte i form af indvæ-
vede metaltråde. Brugernes tøj og fodtøj kan man ikke bestemme, dog skal det nævnes at
syntetisk tøj øger risikoen for at få stød. Som kontorstole bør der vælges betræk med for
eksempel uld. Hjul kan også være en kilde. Her kan også fås antistatiske hjul til formålet,
men dette ses ikke som en væsentlig kilde hvis de andre er opfyldt. Hvis ikke man løfter
fødderne når man bevæger sig rundt kan dette også skabe statisk elektricitet.
26

3.4. Energikilder
3.4. Energikilder
Afsnittet vil omhandle relevante energikilder for bygningen. Der findes ekstrem mange
måder at producere energi på. Energikilderne vi er interesseret i er termisk energi (varme)
og elektricitet. I Danmark er vi førende i fjernvarme til levering af den termiske energi.
Fjernvarmeanlæg anvender dog ofte flere forskellige energiproducerende ressourcer. Dette
gør fjernvarmeanlæggene yderst stabile og økonomiske effektive. I dette byggeri det dog
ikke muligt med fjernvarme, hvorfor andre løsninger skal søges. Bygherre ønsker vedvaren-
de energikilder, hvis dette findes fordelagtig for projektet. Som grundlag for energirammen
findes dog en kondenserende gaskedel. Dette er ikke en vedvarende energikilde, men er et
godt udgangspunkt at have når der skal kigges på investering i varmeanlæg. Der vurderes
hvorledes energikilden er vedvarende kilde, eller med andre ord, en bæredygtig energikilde.
Et overblik over forskellige energikilders CO2udledning og bæredygtighed kan ses herun-
der.
Figur 3.10.: Opdeling af energikilder
Energikilderne er delt op i energikilder der vil slippe op og vedvarende energikilder
der aldrig vil slippe op. Dette har også et sammenhæng med bæredygtigheden om man
arbejder med vedvarende energikilder eller ej. Biomasse og atomkraft er meget centreret,
dette skyldes at det kan diskuteres hvor de høre til. Atomkraft har en ekstrem lang levetid
og slipper derfor ikke op foreløbigt. Selvom CO2udledning på atomkraft er utroligt lavt,
er det store problem dog atomaffald. Biomasse ligger også og svæver i midten. Biomasse
er en fælles betegnelse for det organiske stof fra planter, husaffald vil man derfor ikke
normalt betegne som biomasse. Mange fjernvarmeanlæg anvender dog husholdningsaffald
i Danmark. Man kan sige at det er fint at dette affald bliver forbrændt og skaber meget
varme. Men dette er måske også med til at nedprioritere, det at genbruge, kompostere og
27

3.4. Energikilder
3.4.1. Kondenserende gaskedel
begrænse affaldet i Danmark.
Der sker en stor udvikling indenfor området. Dette gør især at priserne ændres for de
forskellige teknologier samtidig med at teknologierne får en højere effektivitet. Dette med-
fører dog også at en dog løsning for denne bygning muligvis ikke er den bedste løsning
for en lignende bygning om bare 5 år. Nogle steder sætter regeringen også sit præg på de
optimale valg. Dette kunne blandt andet ses da reglerne for solcelle-ordningen blev ændret
i slutningen af 2012. Der findes mere på følgende hjemmeside: SKAT: Ændring af solcelle-
ordningen. I afsnittet findes en kondenserende gaskedel som grundlag for energirammen.
Derudover vil man finde varmepumpe, jordvarmeanlæg og solceller som afsnit med beskri-
velse, beregninger og økonomisk overblik. Disse er valgt med henblik på at bygningen skal
kunne forsynes med vedvarende energikilder. Derfor undersøges mulighederne med disse
typer anlæg.
3.4.1. Kondenserende gaskedel
En kondenserende gaskedel er ekstrem effektiv til at udnytte energien i den leverede na-
turgas. Fra bygningsreglementets side er der fastsat et krav til gaskedlers nyttevirkning
på mindst 96% ved fuld last og 105% ved dellast. Grunden til at der kan opnås en højere
nyttevirkning end 100% er fordi det er teoretisk mere energi som gaskedlen kan udvinde
fra naturgassen end den indeholder termisk. En kondenserende gaskedel udnytter både
varmen fra forbrændingen og genbruger den varme, der er gemt i vanddampen. Praktisk
set er udnyttelsesgraden lige under 100%.
Denne kedel vælges som grundmodel og skal derfor dække behovet for energirammen for
forprojektet imens der optimeres. Derfor skal den dække et varmebehov på 77,3kW. Til
formålet er fundet en kedel fra Buderus, med model navnet Lagano Plus GB312. Modellen
der vælges er den mindste i denne serie og yder 90kW. Dette er dog noget mere end
nødvendigt, dog estimeres til at de 90kW dermed også kan dække varmtvandsforbruget.
Nedenunder ses nogle af komponenterne i denne gaskedel.
Figur 3.11.: Buderus Logano Plus GB312 - Komponenter
28

3.4. Energikilder
3.4.2. Varmepumper
Øverst er betjeningspanelet for anlægget. Kedlen er opbygget i aluminium som er med
til at sikre en høj effektivitet. Brænderen kan arbejde fra 40-100% af de 90kW . Hvis
de 40% er for meget varme vil anlægget slukke og tænde efter behov, hvilket ikke er
optimalt. Opbygningen sikre også enkel rensning og lav energiforbrug med regulerbar
blæser. Prisen for et sådant anlæg vurderes til ca. 115.000 kr. Dette gør også at gaskedler
er utrolig konkurrencedygtige. Selvom gaskedlen er meget konkurrencedygtig i forhold
til andre alternativer, vil det være yderst vanskelig at få energirammen for 2020 til at
overholde med en gaskedel. Energifaktoren for gas i bygningsklasse 2020 er 1,0 hvor den
for elektricitet er 1,8. Faktoren for elektricitet for lavenergiramme 2015 er 2,5, hvilket gør
at varmepumper bedre kan konkurrere mod gaskedler ved energirammen for 2020, end for
2015.
3.4.2. Varmepumper
En varmepumpe er en ekstrem effektiv måde at hente energi på. En varmepumpe er i sig
selv ikke et energikraftværk, det „flytter“ energi fra et sted til et andet sted. Princippet er
det samme som der sker i et køleskab - at energi fjernes indefra køleskabet og afledes på
bagsiden, hvor der findes kølerippe for at afgive energien til luften. Der findes flere typer
af varmepumper og systemer. De kan inddeles i 3 typer:
• Luft til luft varmepumpe
• Luft til vand varmepumpe
• Vand til vand varmepumpe
Herefter vil man dog tænke om der ikke også findes vand til luft systemer, i princippet
kunne det nemt lade sig gøre at have i et ventilationssystem, der er dog et meget lille
market i forhold til de tre andre typer. Den billigste type er en luft til luft varmepumpe
der kan findes til ca. 2.000kr/kW − varmeeffekt, hvor en luft til vand findes til ca.
4.500kr/kW − varmeeffekt og vand til vand koster ca. 5.500kr/kW − varmeeffekt.
Dette er dog priser for mindre anlæg og er kun for varmepumpe alene, ved større anlæg
vil prisen falde væsentlig. Ved luft til luft anlæg har man normalt et komplet system,
hvor ved de andre systemer har en større installationspris. Umiddelbart virker luft til luft
varmepumpen derfor mest fordelagtig. Ulemperne er dog at denne type ikke kan anvendes
i store bygninger som dette kontorbyggeri da anlæggene kun fås med en effekt op til. 6-
8kW. Desuden blæses der varmt luft ind direkte fra anlægget, hvilket gør at man bør have
én for hvert rum, derfor anses denne løsning ikke egnet til dette projekt.
En vigtig faktor ved valg af varmepumpe er COP-faktoren. COP står for Coefficient of
Performance, og er altså en vigtig beskrivende faktor for hvor effektiv varmepumpe flytter
energi. COP udtrykkes således:
COP =
Samlet effekt output [kW]
Energi tilf/ort (elektricitet) [kW]
Derfor er en høj COP det bedste, da der her er brug for mindre tilførsel af energi for at op-
nå samme output effekt. Ofte er COP omkring 3-4,5 der er dog flere faktorer der spiller ind
for denne COP. Det er især temperaturen der er afgørende, men også selve varmepumpens
elektriske system kan være mere eller mindre effektiv. Dette kan være lige fra cirkula-
tionspumpe og kompressor til styreenheden. Der er derfor lavet en standart for hvorledes
at COP skal angives for at man kan bruge COP-angivelsen som sammenligningsgrundlag.
Standarten hedder EN 14511:2007, hvor man for et lukket system måler COP ved et input
29

6. semesterprojekt - Bygningsingeniør - Konstruktion og Energi - Rapport + A1 + A2 + Bilag + Tegninger - December 2014

6. semesterprojekt - Bygningsingeniør - Konstruktion og Energi - Rapport + A1 + A2 + Bilag + Tegninger - December 2014

Recommended

Recommended

More Related Content

Viewers also liked

Viewers also liked (20)

Similar to 6. semesterprojekt - Bygningsingeniør - Konstruktion og Energi - Rapport + A1 + A2 + Bilag + Tegninger - December 2014

Similar to 6. semesterprojekt - Bygningsingeniør - Konstruktion og Energi - Rapport + A1 + A2 + Bilag + Tegninger - December 2014 (20)

6. semesterprojekt - Bygningsingeniør - Konstruktion og Energi - Rapport + A1 + A2 + Bilag + Tegninger - December 2014