For en klimaneutral og grøn omstilling

Bæredygtighed Hvordan kan vi kan blive klimaneutrale i 2030, fremme biodiversiteten og have et godt liv i vores boliger? BJERG Arkitektur deltager i regeringens klimapartnerskab og vil i den sammenhæng bidrage med løsningsforslag til at nå 70 pct. reduktionsmålet for klimagasser i 2030

Karolinelunden, børnehave i Aalborg

Karolinelunden er en børnehave i Aalborg. Bygningen reducerer sit grønne fodaftryk ved at arbejde rumligt med parken og bygningens arkitektonisk som en grøn bakke. Bygningen har et så reduceret energibehov, at der på taget både er blevet plads til grønne sedum urter og solcellepaneler.

© BJERG Arkitektur
Momentum+

Siden industrialiseringen har vi kloden rundt fældet skove og gravet kul op – afbrændt det for at få bygninger opvarmet og få gang i industrialiseringens hjul, i 1800tallet udgjorde skove kun 3 pct. af arealet i Danmark. I dag udgør det sammenhængende skovareal 11 pct.

Hele den udvikling kan følges i atmosfærens indhold af klimagasser, hvor CO2 er den klimagas, vi måler på. Forløbet, hvor skovene næsten forsvandt, blev også til en udvikling, hvor der både blev længere til natur og biodiversitet fra byerne – hvor nu over 2/3 af jordens befolkning bor – og mindre af den.

Den natur og biodiversitet, vi siger, at vi nu beskytter, er ofte den samme, vi sætter landbaserede vindmøller op i. Det er den natur, der i Australien udtørres pga. klimakatastrofen. Naturen synes derfor at være noget, vi indhegner, noget vi brænder af eller noget, der tørrer ud.

For hver kubikmeter træ, der indbygges i byggeriet, lagres der et ton CO2. Derfor så meget træ og træbaseret isolering og træbeklædning som muligt hedder den enkle anbefaling!

De fossile ressourcer, som vi stadigvæk tapper i undergrunden, har ikke samme synlige konsekvens. Ingen sætter rigtig spørgsmålstegn ved Norges enorme eksport af olie og gas. Eksporten fra Norges godt 5 mio. indbyggere af olie og gas svarer til et CO2 bæredygtigt aftryk fra 298 mio. mennesker!

I den danske undergrund presses olie- og gasressourcerne ud, så hver tønde olie nu kræver tre gange så meget energi at producere som før produktionens højdepunkt – dvs. udvindingen medfører en tre gange højere CO2 klimaeffekt pr. produceret tønde.

København fejrer biomasseomlægningen af Amagerværket og Amager Bakke, hvor der brændes importeret biomasse og affald af i enorme mængder, for at 98 pct. af København kan dækkes med varme og varmt vand. Systemet sælges til hele verden som ’grøn omstilling’…

Vel vidende, at verden ikke har biomasse eller affaldsressourcer til alle!

Helhedsløsninger

I BJERG arkitektur arbejder vi med en holistisk strategi. Arkitekturen har altid været i et spændingsfelt mellem ren funktion og ren æstetik. Det er noget relativt nyt, at klimaudfordringerne og bæredygtigt byggeri redefineres i disse år

Dels fordi vi på den ene side ønsker at være tættere på naturen, have mere af den (læs større biodiversitet og mere økologi) og på den anden side vil opfylde nogle rationelle grønne mål for, at vi i sidste ende kan nå det klimaneutrale samfund, vi politisk har besluttet opnået i 2050. Og hvor fundamentet allerede skal stå klar i 2030.

Hvordan ser løsningerne så ud?

BJERG Arkitektur deltager i regeringens ’klimapartnerskab’, hvor mange store danske virksomheder inden for 13 sektorer er blevet bedt om at komme med løsninger til at nå 70 pct. reduktionsmålet for 2030.
Bygninger står for knap 14 pct. af CO2 fodaftrykket, men for ca. 40 pct. af ressourceforbruget.

Diagram: Én kvadratmeter ydervæg med trækonstruktion, træbaseret isolering og træbeklædning reducerer CO2-aftrykket med 80 pct. i forhold til en standard ydervæg i porebeton og facadetegl med mineraluld.

Hvis vi tager fjernvarme baseret på biomasse og affald med i regnestykket, kommer det bygningsrelaterede klimaaftryk op på ca. 14 pct. til bygningsdrift samt 18 pct. fra biomasse og affald. I alt 32 pct. svarende til ca. 5,5 ton CO2 pr. indbygger årligt i Danmark.

Hver dansker har et CO2 fodaftryk på 17,4 ton årligt. Det skal reduceres til samlet 2 ton for alle sektorer for, at vi kan overholde 1,5 grad stigningen. Det betyder for bygge- og anlægssektoren, at vi skal reducere behovet med en faktor ti! Sagt med andre ord skal vi både bygge og renovere til ekstrem energieffektivitet og samtidig anvende klimarigtige løsninger baseret på klimarigtige materialer for at nå i mål.

En tredelt løsning

Løsningsvejen til målet er tredelt. Investeringerne skal være robuste og med et langsigtet perspektiv. Vi får ikke en anden chance. Det betyder, at vi skal tænke klogt og langsigtet, inden vi gør noget. Men der er samtidig behov for, at vi handler hurtigt og reducerer markant.

Vi skal både bygge og renovere til ekstrem energieffektivitet og samtidig anvende klimarigtige løsninger baseret på klimarigtige materialer for at nå i mål

Handler vi forkert, risikerer vi at bygge barrierer for en langsigtet, tilstrækkelig CO2 klimareduktion, hvor halve løsninger låser for, at vi får skabt en grundig renovering, når vi skal reducere klimaemissioner fra den eksisterende bygningsmasse.
Tiltagende – hvad enten vi taler om nybyggeri eller renovering – er de samme:

Første del: Effektivt

Robust energieffektivitet i nybyggeri og renovering skal være med en faktor ti i forhold til gældende standard, allerede fra i dag af.

I klimapartnerskabet er der primært et fokus på omlægning fra fossil energi til biomasse og grøn el. Dette er ikke tilstrækkeligt for at nå i mål. Hvis grøn omstilling er en ensidig satsning på omlægning fra fossil energi til grønne energiressourcer, vil det kræve enorme investeringer, og meget store havarealer vil skulle udbygges med vindenergi, lagringsfaciliteter og produktionsanlæg til andre energiformer, der kan lagres.

Det vil yderligere være forbundet med enorme konverteringstab fra en energiform til en anden og yderligere store transporttab i termiske fjernvarmefordelingsnet.

Derfor er reduktion af energibehov et primært mål i robuste energieffektive systemer.

Anden del: Fossilfrit

Klimarigtige løsninger til energi betyder derfor i høj grad, at vi reducerer behovet først og dernæst producerer al nødvendig energi fossilfrit. Vi vil opleve, at energieffektivt byggeri har en meget kort opvarmningsperiode fra primært december til marts måned.

Da vi samtidig ombygger energiforsyningen til at være baseret på primært vind og sol, vil der være et såkaldt ’vinterhul’. En periode hvor vi er nødt til at lagre energi for at kunne dække energibehovet med fossilfrie ressourcer.

Toftebo passivhus standard
Toftebo er en social boligbebyggelse opført i 1950´erne som et moderne teglbyggeri med grønne plæner og luft omkring. I dag er bebyggelsen renoveret til passivhus standard. CO2-fodaftrykket pr. beboer er reduceret til under 1 ton årligt, så boligerne allerede nu lever op til 2050 målsætningen. Afvanding fra tag kan på sigt kobles til LAR anlæg, der også kan integreres efter beboernes ønsker og behov. Adgangsfacader er tilført en grøn indgangszone.
© BJERG Arkitektur

Da der er mange andre sektorer, som trækker på den samme fossilfrie energi fra primært vindmøller, vil det være ekstra nødvendigt at reducere ’vinterhullet’. Behovet for varmeenergi til bygninger fylder på klimavægten ca. halvdelen af den totale klimaeffekt over hele levetiden. Resten kommer fra bygningens bestanddele.

Klimatiltag her kan ske på flere niveauer. En stor post er vinduer og teknik. Disse komponenter er relativt energitunge i fremstillingen og består for en stor del af metal og andre højt forarbejdede materialer med en relativ kort levetid på i snit en tredjedel af fx en bygningskonstruktion. Derfor giver det god mening at udnytte en bygnings passive elementer til indirekte at reducere omfanget af nødvendig high Tech VVS i byggeriet. Jo større et varme- og varmefordelingssystem – jo større er fordelingstabet og klimaaftrykket herfra også.

VVS og vinduer i et moderne, klimarigtigt projekt er svære at reducere og undgå. Vi har brug for dagslys og mekanisk ventilation med varmegenvinding i varmeperioden. Men orientering og udformning af glasflader og omfanget af mekanisk ventilation kan tænkes klogt.

Materialeforbruget i klimaskærmen kan groft inddeles i strukturelle elementer, isoleringsmateriale og beklædning. Reduktion af glasareal og andel af VVS-teknik i projektet har vi kort berørt. Hvad angår bygningsdelenes klimaeffekt bør fokus stadig være på levetid – men i endnu højere grad end tidligere måske på at erstatte flest mulige kubikmeter med træbaseret materiale.

Vi får ikke en anden chance. Det betyder, at vi skal tænke klogt og langsigtet, inden vi gør noget

Det har to enkle grunde. Træbaserede materialer har, hvis de er relativt lidt forarbejdede og ubehandlede, en gunstig klimaeffekt. For hver kubikmeter træ, der indbygges i byggeriet, lagres der et ton CO2. Derfor så meget træ og træbaseret isolering og træbeklædning som muligt hedder den enkle anbefaling!

Den anden grund er, at træ og plantebaserede ressourcer er de eneste ressourcer, der naturligt gendannes. Alle andre ressourcer er tæt på at være udtømte og skal i mindre eller større omfang gendannes i et cirkulært ressourceforløb. Et ensidigt fokus på cirkulært byggeri vil derfor kunne være en barriere for at videreudvikle træbaserede løsninger – eller mere træ i byggeriet.

Næsten al trævækst i Danmark og Europa kommer fra bæredygtigt FSC-skovbrug, så flere træbaserede materialer giver mere skov og en positiv natureffekt. Én kvadratmeter ydervæg med trækonstruktion, træbaseret isolering og træbeklædning reducerer CO2-aftrykket med 80 pct. i forhold til en standard ydervæg i porebeton og facadetegl med mineraluld (se diagram).

Da det samlede aftryk fra klimaskærmen vejer tungt, er det vigtigt at få aftrykket langt ned. På den anden side vejer træbaserede isoleringsmaterialer og træ negativt (CO2-lagring), så denne effekt bør medtages, hvor det er tænkeligt i størst muligt omfang. I det hele taget vejer isoleringsandelen samlet set ikke tungt i forhold til komponenter som VVS-teknik og vinduer, fordi isolering samtidig reducerer energibehovet og derved klimaeffekten fra drift.

Tredje del: Grønne flader

Grøn omstilling handler i sidste ende om, hvor meget plads vi overlader til natur, eller hvor gode vi er til at give plads tilbage. Det gælder både i form af grønt areal på kloden og i en dansk urban kontekst – hvordan vi bygger, så vi kan realisere mest muligt areal med højest mulig biodiversitet.

Der er en udvikling i retning af at tænke grøn omstilling som et grønt Excel regneark – hvor grønne overflader, både de lodrette (facader) og de horisontale (tage) og arealer ’begrønnes’ og regnes med positivt. Grøn omstilling handler på disse arealer sjældent om høj biodiversitet. Men er udgangspunktet en gade uden grønne facader og tage uden mulighed for taghaver og grønne landskaber, så er grønne flader her et vigtigt element for klima og biodiversitet.

Grønne facader kan måske også mere end blot at være grønne. Urter som bønner og ærter kan dyrkes lodret, og flade tage kan blive et supplement til den natur, som bygningens fodaftryk optager, med rekreative opholdszoner og små haver. Bygninger og befæstelse bør generelt have så lille et fodaftryk som muligt.

Socialt boligbyggeri med trækonstruktioner
Ringkøbing K. er et passivhus samt socialt boligbyggeri med trækonstruktioner og facader i naturmaterialerne skifer og thermo wood. LAR-elementer er udformet som regnvandsfuger i landskabet, der afleder skybrudsregn på overfladen ud til en nærliggende bæk og videre ud til et fugtigt naturområde. Boligerne er udformet, så en del af opholdsarealet er i umiddelbar kontakt med det naturnære landskab og det dominerende kystlandskab ved Ringkøbing Fjord og Bugt.
© BJERG Arkitektur

Vi bør dog, når vi ’syr’ trivsel ind i bofælleskaber og bymæssige rum, tænke på, at vi som mennesker er født med et sanseapparat, der svarer til et træs højde! Da vi i sin tid kom ned fra træerne, var sanserne optimeret til at orientere os i rum, der svarer til en trækrones omfang, en skov og en savanne. Vi orienterer os på jorden primært i forhold til horisonten og det omgivende landskab.

Det betyder, tror jeg, at vi kan forstå historiske byrum som fx København inden for voldene, hvor moderne byer med skyskrabere som Shanghai har mistet både deres forankring til historien og til det omgivende landskab.

Tabet af kontakt til himmel og horisont og tabet af rum med menneskelig skala betyder ofte, at vi mister elementer for at kunne kommunikere med hinanden. Vi mister det sociale rums grundlæggende og strukturelle arkitektur, kan man også sige. Derfor bør høje huse suppleres og afbalanceres med rum for trivsel baseret på basale naturlige landskabsrum, mens bebyggelse i mindre skala bedre indgår umiddelbart i byrumsstrukturer med bio- og socialdiversitet.

Konklusionen på den tredelte løsning er, at vi kan nå reduktionsmålet i 2030 ved at bygge og renovere til ekstrem energieffektivitet samt anvende klimarigtige løsninger baseret på klimarigtige materialer. Vi kan også få et godt liv i vores boliger med tættere kontakt til de grønne flader.