Byggnader gjorda av trä har goda klimategenskaper genom att de binder koldioxid. Däremot lagrar dessa byggnader, till skillnad från byggnader av sten och betong, inte värme och kyla så bra.
– Genom att använda fasomvandlingsmaterial finns det potential att på ett radikalt sätt öka träbyggnadens värmelagringsförmåga, förklarar Thomas Olofsson, professor vid Umeå universitet och den som leder projektet.
Ett fasomvandlingsmaterial är precis som det låter ett material som ändrar fas. Vatten som blir is är ett exempel på detta. Om man använder ett fasomvandlingsmaterial i en byggnad gör det att man kan jämna ut och förskjuta temperaturvariationer i byggnaden. Behovet av värme och kyla kan då minska.
Att använda fasadomvandlingsmaterial i byggnader är inte något nytt, utan redan 1948 byggdes det första bostadshuset med sådant material. Däremot har det inte fått något större genomslag utanför forskarvärlden, trots att det finns kommersiella produkter tillgängliga. Dessutom är kunskapen om materialet mycket bristfälligt i alla led i byggbranschen enligt Thomas Olofsson. Det vill man ändra på i detta projekt, där forskare från Umeå universitet samarbetar med AB Bostaden, Sweco och Peab.
– Vi vill bygga in små inkapslande droppar av fasomvandlingsmaterial i skivmaterial som ska användas i byggnader. Detta fasomvandlingsmaterial ska ha sin fasomvandlingstemperatur nära rumstemperatur, vilket kan göra att man kan få ett stabilt inomhusklimat även i lätta träbyggnader.
I projektet kommer man att utveckla en beräkningsmodell där man kan dimensionera och uppskatta hur mycket av skivmaterialet, med fasomvandlingsmaterial, man behöver installera i ett rum för att få önskad lagringseffekt.
Projekt: Fasasomvandlingsmaterial för att öka den termiska trögheten för träbyggnader
Koordinator: Umeå universitet
Projektstart: Januari 2022
Projektslut: April 2025
Projektbudget: 2 942 163 kr
Projektledare: Thomas Olofsson
Energimyndighetens projektnummer: P2021-00248
– Först ska vi testa detta som experiment i liten skala. Vi har byggt små värmelådor som vi har ställt in i klimatkammare där vi testar gipsskivor med och utan droppar av fasomvandlingsmaterial och på så sätt ska vi kalibrera vår beräkningsmodell.
Senare i projektet kommer man att sätta upp skivorna med fasomvandlingsmaterial i verkliga rum, vilka monteras parallellt med en befintlig vägg.
– Detta är ett sätt att visa på möjligheterna. Vi ska också ta fram en fram en katalog för att visa på tillgängliga produkter som finns att köpa redan idag, säger Thomas Olofsson.
Orsaken till att tekniken inte används kan även beror på att energi tidigare har varit ganska billig och det har därför inte ha varit lönsamt att använda fasomvandlingsmaterial. Det har också funnits problem att få tekniken att fungera genom att det inte har funnits bra beräkningsmodeller.
– Med högre energipriser, bra beräkningsmodeller och demonstration hur det fungerar i praktiken finns det flera faktorer som talar för att vi får se mer fasomvandlingsmaterial i träbyggnader framöver, bedömer Thomas Olofsson.
I projektet ska man också ta reda på hur mycket energi man kan spara genom att installera skivmaterial med fasomvandlingsmaterial. Det handlar exempelvis om att bättre kunna lagra värmen från timmar som annars kunde ha behov av komfortkyla till timmar med uppvärmningsbehov, till exempel under våren då det kan vara stora temperaturskillnader en solig dag jämfört med natten.
Text: Ann-Sofie Borglund