2226 – Ikke noe hokus pokus

Arkitektene har tegnet og bygget et kontorbygg til seg selv basert på et helt annet tenkesett, med mål om god arkitektur, men med mindre teknologi og lavere bygningskostnad enn det som er vanlig for tilsvarende bygg. Resultatet er et energigjerrig kontorbygg i seks etasjer, med 24x24 meter grunnflate, tilnærmet ribbet for tekniske installasjoner – og helt og holdent uten mekanisk ventilasjon.

Baumschlager Eberles prosjektleder for kontorbygget, arkitekt Jürgen Stoppel, beskriver det hele som enkelt og ukomplisert: “Vi har laget et maskinløst bygg, uten maskiner for oppvarming og kjøling. Det eneste vi har er en datamaskin som heter ’Algoritmus’”. 

Så da må vi vel justere utsagnet litt og si at det er én maskin i bygget likevel – ikke en ventilasjonsmaskin, men en datamaskin. I lys av dagens eskalerende utvikling av maskindreven klimakontroll er imidlertid fraværet av mekanisk ventilasjon en tankevekker. Da Stoppel viste bygget til en gruppe norske utbyggere og rådgivere i november svarte han på undertegnedes spørsmål “Hva var den største utfordringen ved byggeprosessen av kontorbygget?” med å si: “Algoritmus og programmeringen av datamaskinen”.¹ Ikke for å understreke at det hadde vært veldig vanskelig, selv om det var et nybrottsarbeid å utvikle løsningen, men like mye for å fortelle at dette var et enkelt bygg å bygge. Stoppel forteller også at arkitektene i stor grad var med på byggingen selv – for å sikre kvaliteten.

Store ambisjoner med enkle midler

Baumschlager Eberle har laget noe som virker enkelt, men som også er godt gjennomtenkt. Huset er laget for å imøtekomme behovene for energiflyt på en enklest mulig måte. Den typiske løsningen med tungt hardware for energikontroll er erstattet med Algoritmus’ software. Bygget er og fremstår som enkelt og byggeteknisk nesten gammeldags, hvis vi ser bort fra Algoritmus. Likevel, når vi går det etter i detalj, inneholder det presise og avgjørende beslutninger om geometri og materialvalg. 

Bygget er et murhus med et fotavtrykk på 24x24 m, med 76 cm tykke yttervegger av tegl og høyt under taket, 4,3 meter i første etasje og 3,4 meter i de øvrige etasjene. Høye vinduer gir dagslys langt inn i bygget, og de mekanisk styrte luftelukene som går i vinduenes fulle høyde gir optimalt med ventilasjon når de åpnes. Med store og høye, dyptsittende vinduer har arkitektene forsøkt å finne frem til optimale proporsjoner for kontorbygg som også kan bygges om til leiligheter, noe som allerede er forberedt med en del tekniske installasjoner som vann, strøm og kloakk. Ombyggingsarbeidet skal igangsettes i en av etasjene denne våren, forteller Stoppel. 

Ytterveggenes tykkelse bestemmer vindusnisjenes dybde. Plasseringen av vinduene i den tykke ytterveggen, luftelukenes plassering i vindusfeltet og byggets rotasjon i forhold til sollyset på tomten, gir til sammen god og permanent skjerming fra direkte sollys. Det bidrar vesentlig for å redusere kjølebehovet om sommeren. Med tunge eksponerte materialer i vegger og tak sikres byggets varmelagringskapasitet. Fraværet av kontorhimlinger både eksponerer betongtaket som varmelagringselement og gir tilleggsvolum for oppsamling av varm og forurenset luft fra menneskene og utstyret i løpet av dagen, noe som også reduserer utluftingsbehovet betydelig.

Informasjon og styring

Datamaskinen Algoritmus, som har styringspanel med målepunkter i hver etasje, er programmert for å lære, forklarer Stoppel. Den lærer for eksempel at når solen er i syd og det blir for varmt inne, så åpner den vinduene mot nord. Om morgenen, når solen er i øst, åpnes vinduene mot vest, og om ettermiddagen mot øst.

Om sommeren slippes også kald luft inn om natten for å kjøle ned bygget i de varmeste periodene. Om vinteren er det omvendt, da forsøker systemet å holde på varmen og lufte så lite som mulig. Hvis det er veldig varmt, forklarer Stoppel, som det var i tre-fem dager i 2014, klarer ikke systemet å kjøle ned bygget mer enn tre grader om natten og da blir temperaturen over 26 grader om dagen. Men utenom disse varme dagene holder bygget en komforttemperatur på mellom 22 og 26 celsiusgrader – som regnes som ideelt – derav byggets litt snodige navn, “2226”. 

Julen 2013 var det ikke noen aktivitet i bygget på to uker, og dermed verken mennesker eller datautstyr som varmegivende elementer. – I en slik situasjon skrur Algoritmus på lysene, som gir fra seg litt varme som tempererer bygget, forteller Stoppel. Og bare i en begrenset periode, understreker han.

Algoritmus er også programmert til å åpne vinduene når CO2-nivået stiger, som en konsekvens av innvendig CO2-belastning, særlig fra brukerne.² Da åpnes vinduene ca. 10 cm i ti minutter før de lukkes igjen. På grunn av at kontorbygget foreløpig kun har ca. 30 brukere har det foreløpig ikke vært behov for det. Om ønskelig kan også vinduene åpnes manuelt. 

Er kontorbygget så ukomplisert som arkitektene antyder? 

Det er mye som tyder på at hvis Baumschlager Eberle hadde bygget dette bygget for seg selv i Norge, for eksempel i Oslo, ville de oppnådd mye av det samme, både med tanke på energibruk, innemiljø og komfort. Enkle kontrollberegninger med utgangspunkt i klimatall i Oslo tyder på det. Kanskje bygget må varmes litt mer opp i den kaldeste tiden. Kanskje det blir færre dager som nærmer seg 26 grader om sommeren, her nord er det færre tropenetter, og kanskje flere kalde dager om vinteren enn i Lustenau.³

Arkitektene i Lustenau er både prosjekterende og brukere og innehar dermed antagelig en positiv innstiling til løsningen. Men en av etasjene har pr. i dag andre leietakere, og kantine og galleri i første etasje har også andre brukere enn bare ansatte i arkitektfirmaet, og det går bra. Spørsmålet er om norske kontorarbeidere kommer til å stille større krav til komfort enn disse brukerne? 

Arnkell Petersen seksjonsleder for Bygningsfysikk, inneklima og energi hos Erichsen & Horgen, var en av ingeniørene som var med på turen til Østerrike i november. Han peker raskt på en del vurderinger som må med, knyttet til brukernes krav og behov slik de gjenspeiles i norsk praksis. – De har jo på et vis bygget et fullkomment hus, i det minste sett fra ingeniørens ståsted, sier Petersen.

Det mest fullkomne, rent teoretisk, er kanskje en kule, uten vinduer, som er effektiv å bygge – i praksis en enkel kasse med lite vinduer, litt som 2226. Godt isolert, tett og med lite lufting. – Besøket hos 2226 har fått meg til å tenke litt mer på hvorfor vi lufter, sier Petersen. – Når vi lufter, gjør vi primært to ting: Vi lufter for å tynne ut emisjoner fra inventar og byggematerialer, VOC-er (Volatile Organic Compounds) eller flyktige organiske forbindelser som det kalles på norsk. Det er primært snakk om lukt, men også helseskadelige stoffer. Før ble det anbefalt friskluft på 2 liter i sekundet per kvadratmeter. Nå snakker vi om mellom 0,7 og 1,0 liter i sekundet, takket være bedre kunnskap og ikke minst på grunn av bedre og mer miljøvennlige materialer, som fører til mindre forurensning av luften. 

– Den andre hovedgrunnen er å lufte for menneskene. Når menneskene kommer inn i et rom, forurenser de også både med VOC-er og CO2. Vi lufter nok til å tynne ut den eksisterende luften med frisk luft slik at forurensningen ikke overstiger en viss grense. Og så er det akkurat slik som med dagslys, at det finnes ikke en fasit, det er ikke likt for alle hva en trenger eller ønsker. Det er ikke et presist nivå for hva som er riktig. Det finnes studier og studier av studier om dette, og innimellom finnes det eksempler hvor man gjør tiltak eller ikke gjør tiltak, og det kan oppleves greit og ingen klager. Og det er på et vis hva de har fått til i Lustenau. De har sagt “vi skal ikke ha så mye frisk luft”, de bruker CO2-nivå som eneste indikator på friskluftsbehov og det oppleves greit. Spørsmålet er hvordan dette blir med større belastning, flere mennesker og datamaskiner som surrer og går, eller en mindre motivert bruker. Da vi var der nede hadde man følelsen av at det var en del partikler i luften, litt som på en byggeplass. Jeg tror at det er viktig å prøve ut disse tingene i Norge også. Det beste ville være å utforme en slags blindtest av luftmengder, med spørreskjema hver dag om hvordan dagens inneklima opplevdes.

– Jeg tror, sier Petersen videre, at man kan si, litt forenklet, at arkitektene med 2226 har oppnådd et lavt energibehov ved å senke ytelsen når det gjelder luftkvalitet som hovedgrep. Så spørsmålet forblir om det likevel er OK luft, om vi kanskje ikke trenger så mye frisk luft som vi ofte antar.⁴

– Det handler mest om hva brukeren aksepterer, sier Petersen. Det er uansett noe å lære av 2226, og man kan også sikre økt utskifting med frisk luft ved å velge en hybrid løsning hvor man setter inn et ventilasjonsaggregat med moderat ytelse – et anlegg med vinter- og sommermodus, som er vanlig i høy-ambisjonsprosjekter i Norge, for eksempel Kjørboprosjektet. Selv om det å få det til uten, som i 2226, klart ville vært en mer interessant bragd sett i et miljøperspektiv, sier han.

Hva med utvendig lyd- og luftforurensning?

Bygg med vinduer som åpnes, som i 2226, kan ikke bygges alle steder. Ikke der det er mye forurensing, fordi man da trenger å filtrere luften fra utsiden. Vi kan heller ikke bygge sånn der det kommer mye støy utenfra, eller i et høyhus, ettersom man der får problemer med åpne vinduer uten spesielle tiltak. Men i lignende situasjoner som den i Lustenau, som det finnes mange av i Norge, og andre steder uten spesielle ytre belastninger, kan det gå.⁵

– Vi i byggebransjen må tåle å utfordres på ytelser og ta læring av prosjekter som dette. Det er slik vi kan medvirke til at ytelsen til fremtidens bygg er på et bærekraftig nivå. Det ville vært interessant å være med på å bygge et slikt bygg her i Norge, avslutter Petersen.