Byggnadsantikvarisk solkartering 25 september, 2018 David Lingfors Anna Donarelli Joakim Widén Foto: Ann-Sofie Svensson

Agenda Bakgrund Projektets mål och arbetspaket Status i projektet Verktyg för ”synlighet” Riktlinjer

Bakgrund Byggnader uppförda före 1945 står för ~1/4 av energianvändningen 5-10% av elen ska komma från solen 2040 (jmf. ~0.1% idag) Solceller på tak lämpar sig bra eftersom; konkurensen är liten från andra användningsområden förlusterna i elnäten minskar Utmaningen är att förena tekniska och antikvariska randvillkor för solcellsimplementering. Projektet syftar till att överbrygga dessa utmaningar

Översikt av projektet Målsättningar: För kulturhistorisk värdefull bebyggelse; utveckla tekniska verktyg för kvantifiering av solelpotentialen ta fram riktlinjer för bedömning av implementerbarheten av solenergi ur ett antikvarisk perspektiv. Arbetspaket: AP1: Metodik för byggnadsantikvarisk solkartering AP2: Fallstudier (Stockholm, Visby och Halland) AP3: Riktlinjer

Arbetspaket 1 Utgår från tidigare utvecklad modell Resultaten från modellen ska sedan integreras med andra lager i befintliga kartverktyg (solinstrålning, kulturvärden, etc.) Solinstrålning och förslag på modulplacering på byggnadstak

Arbetspaket 2 Metodiken från AP1 appliceras på Stockholm, Visby och Halland (reservort Arboga) Stockholm, storstad Visby, höga kulturvärden Halland, blandad småstad- och landsbygdsmiljö Resultaten integreras med befintliga kartlager Resultaten valideras genom platsbesök

Arbetspaket 3 Riktlinjerna ska ge stöd åt; Myndigheter vid regional energiplanering Bygglovshantering av solcellsanläggningar Fastighetsägare (för enskilda byggnader) Kommer att följa samma struktur som befintliga standarder, exempelvis; Energy Guideline for Historical Buildings (ASHRAE) International Scientific Committee on Energy Efficiency in Heritage Buildings (ICOMOS) Conservation of cultural heritage — Guidelines for improving energy performance of historic buildings (CEN)

Tidsplan 1/3 Projektstart 1/3 – 31/5 Sammanställning av forskningsläget 1/5 – 31/11 Arbetspaket 1 17/5 Referensgruppsmöte 1 1/6 – 30/4 Arbetspaket 3 25/9 Spara & Bevaras programkonferens 26-27/9 Konferens EEHB, Visby 1/11– 30/4 Arbetspaket 2 TBD Referensgruppsmöte 2 i Uppsala 3-8/6 Konferens, ECEEE Summer Study, Frankrike 30/6 Slutrapport till Energimyndigheten

Val av metod (AP1) Beskrivning av befintlig metodik/modell Förslag på utvidgning av modellen i det här projektet Alternativa metoder (från litteraturen) Förslag på utparametrar

Indata till modellen LiDAR (Light Detection And Ranging) Lantmäteriet Fastighetskartan Lantmäteriet Solinstrålning SMHI (STRÅNG) LiDAR data Building model PV model LiDAR survey

Modellering av taktopologier Mål: Komplexa -> rektang-ulära byggnadspolygoner Enkla taktyper Möjliggör samklassning1 Noggrannheten i taktypsklassificeringen ökar från 78 till 86%2 May argue that in the simplification process a lot of information is lost. 1Gooding et al (2015) Applied Energy, vol. 148, s. 93–104. 2Lingfors et al (2017) Applied Energy, vol. 205, s. 1216-1230

Modellering av skuggning LiDAR-data används även för skuggmodellering Omkringliggander träd och byggnader representeras av trianglar (TIN) Vissa trianglar kan skugga huset för en viss solposition (TCS) Viewshed-karta för en punkt

Modellering av synlighet Viewshed vid fri sikt Angle-of-incidence Typ av synligt objekt Avstånd till mark

Modellering av synlighet

Alternativ metodik Utgå istället från gaturummet och beräkna vad som är synligt därifrån1. Isovist i 2D 1P. Florio, et al. (2016), ”Visibility of Building Exposed Surfaces for the Potential Application of Solar Panels: A Photometric Model”, Eurographics 2016.

Förslag på utparametrar Viktad synlighetsfaktor som beror av; Avstånd till gaturummet Perceptionsvinkel (i.e., angle-of-incidence) Antal betraktare Svårt att uppskatta Försök har gjorts med databas av georeferrerade foton (flickr) 1 Färg och material på tak (ex. Från satellitbilder2) Röda tak uppfattas problematiskt 1P. Florio et al. (2017), Energy Procedia, vol. 122, s. 955–960. 2K. Osińska-Skotak & W. Ostrowski (2015), Tech. Sci., vol. 18, nr 4, s. 283–298.

Konsekvenser för solelpotentialen Vilka konsekvenser får bestämmelserna? Bygglovshantering Områdesbestämmelser kring kulturvärden Vilka konsekvenser får villkoren för synlighet? Strikt förbud eller villkorat?

Tack! Frågor?