Gipsbaserade vaxgranulatskivor i passivhus

Sammanfattning: Fler och fler passivhus byggs i Sverige. Med välisolerade hus kan det dock uppkomma problem med höga inomhustemperaturer sommartid. Majoriteten av alla småhus som kan definieras som passivhus byggs idag med lätt stomme av trä. Detta gör att man går miste om den termiska energilagring som sker i en betongstomme. Termisk energilagring i byggnader är fördelaktigt och ger ofta upphov till jämnare inomhustemperaturer och ett lägre uppvärmningsbehov.Genom att montera vaxgranulatskivor på innerväggar och i tak kan även en lätt stomme få betongstommens goda termiska egenskaper. Skivorna kan enligt tillverkare minska uppvärmningsbehovet och ge behagligare inomhustemperaturer varma sommardagar. Detta sker genom latent värmelagring i det vaxgranulat som finns i skivan. Vaxgranulat är små kulor innehållande en sorts vax, paraffin. När paraffinet vid en viss temperatur smälter så tas värme ifrån inomhusluften. Det motsatta inträffar när temperaturen i rummet sjunker, paraffinet återgår då till fast form och värme frigörs till inomhusluften. Vid vilken temperatur paraffinet ändrar fas framgår av smältpunkten och anges av tillverkaren. Två sorter skivor med vaxgranulat har undersökts i arbetet. Båda tillverkas av tyska företaget Knauf och har fasändringstemperaturerna 23 °C respektive 26° C.Syftet med detta arbete var att undersöka skivornas termiska egenskaper. Dels hur de påverkar byggnadens uppvärmningsbehov och dels hur de påverkar förekomst av höga inomhustemperaturer. Detta utförs genom att granska tidigare studier i ämnet och att på egen hand utföra simuleringar i två energisimuleringsprogram. Programmen som används är EnergyPlus och DesignBuilder, där EnergyPlus är själva beräkningsprogrammet och DesignBuilder är en modul och grafiskt hjälpmedel som hanterar all indata. Olika konstruktioner med vaxgranulatskivor simulerades och jämfördes med en konstruktion utan vaxgranulatskivor. Resultatet från de egna simuleringarna, då vaxgranulatskivor användes, visade på en årlig energibesparing på 4-11 % med avseende på uppvärmning och en reducering av maximal inomhustemperatur sommartid på 1-3 °C. Mest effektiv var vaxgranulatskivor med fasändringstemperatur på 23° C när det kommer till att minska energibesparingen. I de fall då vi tittade på inomhustemperaturer visade sig istället att vaxgranulatskivor med fasändringstemperatur på 26° var mest effektiv.Skillnaden mellan att använda dubbla skivor jämfört med att bara enkla lager vaxgranulatskivor var i absoluta tal liten men märkbar. Vissa slutsatser går att dra genom att jämföra resultatet med tidigare studier, bland annat att temperaturen måste tillåtas pendla för att skivornas fasändringscykler ska fullbordas, vilket är väsentligt för att utnyttja den latent lagrade termiska energin i skivorna.