Hur ett smart val av glas kan hjälpa bostadsutvecklare att skapa energieffektiva hem utan att kompromissa med dagsljus eller termisk komfort.

Energieffektivitet är inte längre en nischfråga inom byggnadsdesign. Byggnadens klimatskal, och i synnerhet dess fönster, spelar en avgörande roll vid utformningen av energieffektiva bostäder.

Att göra våra bostäder bättre på att behålla värme innebär dock ofta en balansgång mellan flera faktorer, såsom tillgången till dagsljus och ett behagligt inomhusklimat. Vad behöver därför föreskrivare och konstruktörer tänka på när det gäller val av glas för att optimera värmeisoleringen och samtidigt uppfylla gällande byggregler? Och hur kan bostäder förses med rikligt dagsljus utan risk för överhettning?

Att hitta den rätta balansen

Bostäder måste utformas så att behovet av uppvärmning och kylning minimeras samtidigt som ett behagligt inomhusklimat upprätthålls. Även om mindre glasytor kan vara ett enkelt sätt att minska energibehovet, måste bostäder också erbjuda tillräckligt med dagsljus för att främja de boendes hälsa och välbefinnande.

Rätt val av glas kan hjälpa till att uppnå denna balans, men det finns tre viktiga parametrar att beakta: U-värde, g-värde och ljustransmission.

U-värdet anger värmeförlusten genom glaset per kvadratmeter vid en temperaturskillnad på en kelvin mellan inne- och utomhusmiljön. Enkelt uttryckt innebär ett lågt U-värde att glaset har god isoleringsförmåga och bättre kan hålla kvar värmen inomhus under vintermånaderna.

g-värdet anger den totala mängden solenergi som släpps igenom glaset. Detta omfattar både den direkt transmitterade solenergin och den värme som absorberas av glaset och därefter avges till rummet.

Ljustransmission beskriver, som namnet antyder, den andel synligt ljus, eller dagsljus, som passerar genom glaset. Värdet mäts vanligtvis vid nära vinkelrätt ljusinfall.

Dessa tre värden, tillsammans med glasytornas storlek och orientering, gör det möjligt att beräkna hur glaset påverkar byggnadens inomhusklimat.

Att förhindra överhettning

Passiv soldesign, där solens energi används för att värma upp bostadens utrymmen, har under många år varit en viktig strategi i lågenergihus. Passiva solvärmetillskott kan bidra med upp till en fjärdedel av den värme som krävs för att värma upp en bostad. Genom att kombinera den kostnadsfria energin från solen med interna värmetillskott från människor, elektrisk utrustning och hushållsapparater kan ett behagligt inomhusklimat skapas.

För att upprätthålla termisk komfort krävs dock en balans mellan bostadens behov under sommar- respektive vinterhalvåret. I takt med att byggnader blir allt mer lufttäta och köldbryggor minimeras eller elimineras, blir risken för överhettning en allt större utmaning.

Tillsammans med ett väl fungerande ventilationssystem, oavsett om det är naturlig eller mekanisk ventilation, kan glasutformningen bidra till att förhindra höga inomhustemperaturer under sommaren. Erfarenheter från den kommersiella sektorn när det gäller att kontrollera solvärmetillskott under varma perioder kan också tillämpas i bostäder. Detta främjar en ökad användning av solskyddsglas som Pilkington Suncool™, vilket minskar mängden solenergi som släpps in i byggnaden.

Glaspartiernas orientering är också en viktig faktor för att förebygga överhettning i bostäder. Därför bör man överväga att använda olika specifikationer för fönster på byggnadens olika fasader.

Fönster på norra sidan av byggnaden får mycket lite direkt solljus. Fönstren på denna fasad kan därför vara stora utan risk för betydande överhettning under sommaren, men de bör ändå ha hög prestanda. Här kan treglasfönster vara ett lämpligt val, eftersom de erbjuder ett mycket lågt U-värde i kombination med ett högt g-värde.

På syd- och västvända fasader kan olika former av solavskärmning behöva användas, exempelvis takutstick, persienner eller till och med träd och vegetation som skärmar av direkt solljus. Glas med ett lägre g-värde, det vill säga bättre solskyddsprestanda, kan också vara ett lämpligt alternativ, särskilt vid stora glasytor.

Ljusa idéer

Vi blir alltmer medvetna om de positiva effekterna som dagsljus har på hälsa, välbefinnande och produktivitet, men detta beaktas inte alltid tillräckligt i regelverk och byggnormer. Om fokus enbart ligger på U-värdet kan det vara frestande för projektörer att välja små fönster, men det minskar oundvikligen mängden dagsljus som de boende får tillgång till. Att eftersträva en sammanlagd fönsteryta motsvarande minst 20 procent av den invändiga golvytan kan bidra till en god dagsljusutformning.

Det finns redan idag glaslösningar som kan bidra till att minska risken för överhettning i bostäder. Tack vare den tekniska utvecklingen inom glasområdet kan stora glasytor integreras i byggnadsdesignen samtidigt som byggnaden förblir energieffektiv. Nästa steg är dock glas som aktivt anpassar sig till förändrade förhållanden under dygnets och årets olika perioder. Ett flertal dynamiska glaslösningar förväntas introduceras på marknaden inom en snar framtid, baserade på tekniker som termokromt glas och elektriskt styrda solavskärmningssystem.

Redan i dag finns glasprodukter som gör det möjligt för husbyggare och fastighetsutvecklare att skapa energieffektiva, komfortabla och hälsosamma bostäder.