«Hvis vi skal nå klimamålene holder det ikke å bygge et passivhus her og et plusshus der. Da må hele nabolaget bli karbonnøytralt.» Sjefforsker Inger Andresen ved SINTEF Byggforsk

Illustrasjonsbilde av landsbyen sett fra friluftsområde mot hjellestadveien. Illustrasjon: Snøhetta

«Departementet ser også positivt på at det planlegges nullutslippsboliger som vil gi viktig erfaring for nye prosjekter.»

Miljøverndepartementet 24.04.2013

«Ved planlegging og etablering av nye boligområder med svært ambisiøse energi- og miljømål, er det helt avgjørende for resultatet at en allerede i reguleringsplanprosessen fokuserer på mulige energiforsyningsløsninger, bygningsutforming samt tar de riktige beslutningene. Dette er forhold man vanligvis ikke jobber med i tradisjonelle reguleringsprosesser», sier sjefforsker Inger Andresen ved SINTEF Byggforsk.

Oppsummert vil Zero Village Bergen bestå av bygninger med svært lavt energibehov og minimalt CO₂-avtrykk.  Byggene henter fornybar energi fra lokale energikilder. Her vil energioverskuddet eksporteres for å «nedbetale» CO₂-avtrykket fra bygging, drift og riving. Planen for området tilfredsstiller alle viktige premisser for å kunne nå målet om nullutslipp.

Følgende sentrale temaer har vært førende for planleggingen av området:

1. Planlegge Zero Village Bergen ut fra en totalvurdering av bærekraftig ressursforvaltning for et boligområde

Området er valgt ut fra en beliggenhet som gir optimale forhold for solbasert energiproduksjon samt øvrige forutsetninger som må ligge til grunn for at vi skal kunne oppnå målet om nullutslipp. Byggene er plassert slik i terrenget at det gir minimal CO₂-belastning og maksimalt solinnfall. Dette gjør infrastrukturen i området rasjonell. Grøntområder og områder for produksjon av lokal mat er plassert sentralt. Områdets plassering gir ikke bare et bærekraftig lokalmiljø, men har gode muligheter for miljøvennlig mobilitet for dagligdagse gjøremål.

2. Planlegging av området

Enkel fremstilling av hvordan man oppnår nullutslippsbygg. 

• Byggene må planlegges for et minimalt energibehov. Dette løses ved å bygge passivhus eller bedre (enda lavere energibehov) med strenge krav til isolasjon og tetthet i bygningskropp, varmemagasinering og energieffektive tekniske anlegg. Byggene må også ha riktig himmelretning for solfangst.
• Det er vesentlig å minimere belastningen av CO₂ i opparbeidelse av tomt og i byggingen (Se ZEB-rapport her). For prosjektet innebærer det at alle byggematerialer må ha så lite lagret CO₂ som mulig og at det må føres CO₂-regnskap for hele byggeprosessen. Dette gjør det nødvendig med blant annet utstrakt bruk av tre som byggemateriale, fordi tre har vesentlig mindre CO₂ enn f.eks betong og stål/aluminium. I Zero Village Bergen vil det bli konstruert underjordiske p-anlegg i tre for å få ned CO₂-avtrykket. Det er søkt om EU-midler til et eget forskningsprosjekt for å løse denne utfordringen.
• For å kunne «tilbakebetale» det CO₂-forbruket som har gått med i bygningens livsløp, må det etableres energisystemer for ny fornybar energi. Energisystemet skal levere elektrisitet og varme til Zero Village Bergen (boliger, barnehage, butikk m.m.). I tillegg skal overskuddsenergi kunne eksporteres ut på offentlig nett til bruk for andre konsumenter. Energisystemet for Ådland baserer seg på solceller, varmepumper og mulig ko-genereringsmaskin (CHP) og er beskrevet mer omfattende i egen rapport. Det er behov for nye forretningsmodeller for slike anlegg og kraftleverandøren BKK deltar i planlegging av energisystemene.

Overskuddsenergi skal benyttes til lading av el-biler/buss, el-sykler og energibehov i fellesanlegg. I tillegg kan overskuddsvarme lagres i grunnen til man har behov for den.

3. Planlegging av energisystem

Energisystemene planlegges ut fra byggenes energi- og effektbehov og skal i tillegg kompensere for CO₂ utslipp som har skjedd ved produksjonen av materialer. Prosjektet har gjennom arbeidspakke 5 «Konsepter og strategier for nullutslippsbygg«, gjennomført en studie av to energikonsepter for boligområdet.

Gjennomsnittlig behov for varme og elektrisitet for boligområdet Ådland angitt som en gjennomsnittsverdi pr BRA.

ZEB-miljøet med Sintef, Skanska teknikk og Multiconsult i spissen har via forskningsresultater utarbeidet en rapport som beskriver ulike aktuelle energiløsninger (Se rapporten her). Det er vurdert løsninger for energitilførsel; solceller, solfangere, kogenereringsanlegg basert på biobrensel, geovarmepumpe, vindenergi m.v. Foreløpige konlusjoner viser at det gusnstigste alternativet, både kostnadsmessig og energimessig, er bruk av solceller/solfangere i kombinasjon med geovarmepumpe for varme og varmt tappevann. Det er videre utført detaljerte beregninger av CO₂ utslipp fra materialene spesifikt for prosjektet.

Konklusjonen fra dette arbeidet er at Zero Village Bergen vil kunne oppnå ZEB-målsettingenene som nullutslippsområde.

Skjematisk fremstilling av energisystemet ved bruk av solceller, solfangere og grunnvarmepumpe

.

4. Planlegging av boligene

Figuren under viser de tekniske løsningene for en typisk bolig i Zero Village Bergen. Solen brukes til å varme vann med solfangere og lage strøm til boligen. Bygningskroppen er utformet med de aller høyeste krav til isolasjon både i vinduer, vegger tak og gulv, slik at boligen skal ha svært lite behov for oppvarming. Om sommeren vil man ha utvendig solavskjerming. Det vil ikke være behov for kjøling utover lufting av de gjennomgående leilighetene. Enkel brukerstyring av temperatur, lys fra LED-belysning, vaskemaskin, oppvaskmaskin m.v. vil gi et lavt energiforbruk tilpasset bruken av boligen. Overskuddsenergi fra solcellene på taket brukes til å lade el-bil eller el-sykkel og alle fellesfunksjoner i prosjektet.

Snitt av nullutslippshus. Illustrasjon: Snøhetta

5. Planlegge for trinnvis utbygging

Prosjektet skal skape en læringsplass for bygging av fremtidens boliger. Læring og erfaring fra prosjektet vil i samspill med læringsinstitusjoner bli formidlet til byggenæringen.
Prosjektet vil bli utført i flere byggetrinn for å heve nivået i prosjektet over tid.

Etter at prosjektet er satt i drift og boligene er solgt, vil området ha behov for en profesjonell aktør som kan drifte og vedlikeholde energisystemet. ByBo har inngått samarbeid med kraftleverandøren BKK for å komme frem til forretningsmessige modeller for leveranse av energi til sameiet og beboerne. Dette samarbeidet vil gjennomføres i tett samarbeid med ZEB, men vil også kreve kompetanse fra land hvor slike forretningsmodeller er mer utprøvd. Det kan bli nødvendig med tilpasninger i dagens forskrifter for å kunne optimalisere forholdet mellom produksjon og behov.Det er igangsatt og søkt om støtte til videreutvikling av foreliggende konsepter samt ny forskning for å finne løsninger på konkrete utfordringer i prosjektet.

Egne forskningsprogrammer relatert til Zero Village Bergen

Følgende er egne forskningsprogrammer benytter Zero Village Bergen som pilotprosjekt, eller som er iverksatt eller søkt om for å finne løsninger på konkrete problemstillinger ved prosjektet:

• «IEA Task 51: Solar Energy in Urban Planning». Bruk av solenergi i by- og områdeplanlegging.
• «Plus Energy Neighbourhoods H2020 EE-02-2015. Buildings design for new highly energy performing buildings» Fokus på utvikling og demonstrasjon av løsninger som vesentlig reduserer kostnader og implementeringstid ved å bygge ZEB-bygg, slik at løsningene tas vesentlig raskere opp i markedet. Søknad sendes sammen med energileverandøren BKK, og Zero Village Bergen vil være pilotcase sammen med lignende cases i Italia og Tyskland.
• «Trekonstruksjoner i komplekse nullutslippsboliger – Brann- og fuktsikkerhet» er et forskningsprosjekt det er søkt støtte til fra Norges Forskningsråd under BIONÆR-programmet. Prosjektet skal få frem verifiserte prosjekteringsmetoder og konkrete løsninger for å oppnå nødvendig brannsikkerhet og fuktsikkerhet for komplekse nullutslippsbygg. Det skal skje gjennom aksjonsforskning knyttet til trebaserte nullutslippsboliger med underjordiske garasjer i tre.

6. Etterprøving og oppfølging

Grunntanken i de nasjonale føringene og for ZEB er at pilotbyggingen skal medføre at ny kunnskap blir implementert i fremtidige krav til bærekraftig bygging.

Zero Village Bergen er et pilotprosjekt i ZEB. Derfor stilles det strenge krav til publisering av forskningsresultater og etterprøving av resultatene. Det er avgjørende at kunnskap og erfaring som fremkommer i prosjektet blir delt på en faglig tilfredsstillende måte, slik at resultatene kan etterprøves og dokumenteres. Gjennom de forskjellige arbeidspakkene vil ZEB forestå undersøkelser, publisering og deling av data etter hvert som pilotprosjektet utvikles. ByBo har også et langvarig samarbeid med Høgskolen i Bergen som vil følge opp prosjektet.