Energieffektiv avfuktning i kulturhistoriska byggnader utan komfortkrav

Transkript

1 RAPPORT 1 (32) Energieffektiv avfuktning i kulturhistoriska byggnader utan komfortkrav ÅF Infrastructure AB, Frösundaleden 2A, SE Stockholm Telefon +46 (0) Fax +46 (0) Energieffektiv avfuktning i kulturhistoriska byggnader utan komfortkrav

2 RAPPORT (32) Handläggare Alexander Larmérus Tel +46 (0) Fax +46 (0) alexander.larmerus@afconsult.com Datum Uppdragsnr SUST och Statens Fastighetsverk (SFV) Energieffektiv avfuktning i kulturhistoriska byggnader utan komfortkrav

3 RAPPORT (32) Innehållsförteckning 1 INLEDNING KRAV PÅ TEMPERATUR OCH RELATIV FUKTIGHET I KULTURHISTORISKA BYGGNADER METODER FÖR ATT KONTROLLERA RELATIV FUKTIGHET Avfuktning Kondensationsavfuktning Sorption Sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor Varmkondensering Brand- och driftsäkerhet för avfuktare Styrning av avfuktare Placering och integrering i byggnaden Styrd ventilation Skyddsvärme Luftsolfångare Generell styrning Livscykelkostnad för utvalda avfuktare SAMMANSTÄLLNING AV BEFINTLIGA LÖSNINGAR Salsta slott Huseby herrgård Linnés Hammarby Skokloster slott Gripsholm slott Kavaljersflygeln Riddarholmskyrkan Kina slott Läckö slott SOLENERGI OCH KULTURHISTORISKA BYGGNADER Solceller Solvärme LITTERATURFÖRTECKNING... 31

4 RAPPORT (32) Sammanfattning Denna rapport ämnar till att kartlägga och utvärdera olika energieffektiva metoder för att kontrollera relativa fuktigheten i kulturhistoriska byggnader utan komfortkrav. Detta gjordes genom en litteraturstudie som beskriver teknikens ståndpunkt, samt genom intervjuer med personer inom Statens Fastighetsverk. En enkel form av livscykelkostnadsanalys genomfördes också där tre olika typer av avfuktare jämfördes gentemot skyddsvärme med direktverkande el. Tre olika metoder för att kontrollera den relativa fuktigheten undersöktes i rapporten. Dessa metoder är: Skyddsvärme Avfuktning med avfuktare Styrd ventilation Innan installation av skyddsvärme, avfuktare eller styrd ventilation i en kulturhistorisk byggnad bör byggnadens egenskaper undersökas, såsom luftläckage och interna fuktlast. Eventuellt kan ytterligare åtgärder behöva göras i samband med installation, t.ex. tätning av fönster. Hur installationen påverkar byggnadens kulturhistoriska värde bör också undersökas. Skyddsvärme kontrollerar den relativa fuktigheten genom att värma byggnadens väggar och höja inomhustemperaturen. På så sätt sjunker den relativa fuktigheten. Avfuktare kan utformas på ett flertal olika sätt. I denna rapport undersöktes kondensationsavfuktare och sorptionsavfuktare. Kondensationsavfuktare har en hög energianvändning per kilo avfuktat vatten vid låga inomhustemperaturer. För att nå en energieffektiv avfuktning vid låga temperaturer kan sorptionsavfuktare användas. Sorptionsavfuktare kan föra ut avfuktat vatten via våtluft, alternativt kan sorptionsavfuktare förses med en luftkyld kondensor där våtluften kondenserar vattnet i våtluften. Avfuktning genom varmkondensering kan ge en förhållandevis låg energianvändning vid låga temperaturer, men på grund av en låg avfuktningskapacitet kan investeringskostnaden bli hög. Värmarna i avfuktarna är den enskilt största brandrisken. Genom god service och regelbundna byten av filter minskas brandrisken. Styrd ventilation avfuktar genom att ventilera luft då den absoluta fuktigheten är lägre utomhus än inomhus. En viss uppvärmning av den tillförda luften kan behövas. I dagsläget pågår ett flertal olika experiment i kulturhistoriska byggnader som ingår i Statens Fastighetsverks bestånd. I Skokloster jämförs avfuktning, skyddsvärme och styrd ventilation. En ny avfuktningsanläggning projekteras i Läckö slott. I Kina slott utvärderas en pilotanläggning med en sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor.

5 RAPPORT (32) 1 Inledning Rapporten ämnar till att sammanställa kunskap över hur energieffektiv avfuktning kan uppnås i kulturhistoriska byggnader, med fokus på kulturhistoriska byggnader där inga komfortkrav finns. Vid genomförandet av rapporten gjordes en litteraturstudie över vilka krav som bör ställas på bevarandeklimatet och vilka metoder som finns tillgängliga för att kontrollera den relativa fuktigheten. Som en del av rapporten intervjuades personer från Statens Fastighetsverk, externa konsulter och forskare som arbetar med bevarandeklimat i kulturhistoriska byggnader. Intervjuerna syftade till att fånga upp befintlig kunskap om vilka åtgärder som har genomförts för att förbättra bevarandeklimatet i kulturhistoriska byggnader. Säljare kontaktades för att få information om avfuktarnas avfuktningskapacitet, energianvändning och priser. En enkel form av livscykelkostnadsanalys gjordes för några utvalda avfuktare. Utöver rapportens fokus på avfuktning genomfördes även en kortare litteraturstudie om hur solceller kan användas i kulturhistoriska byggnader. Rapporten sammanställdes av Alexander Larmérus, ÅF-Infrastructure AB. Stockholm i maj 2014 ÅF-Infrastructure AB Energieffektivisering

6 RAPPORT (32) 2 Krav på temperatur och relativ fuktighet i kulturhistoriska byggnader I en kulturhistorisk byggnad måste krav angående temperatur och relativ fuktighet sättas. Kraven bör sättas utifrån den specifika byggnaden, samt dess innehåll och användning. Därmed kan ett antal områden sammanfattas som bör beaktas då krav på relativ fuktighet och temperatur sätts i en kulturhistorisk byggnad. Konservering Humankomfort Driftekonomi Säkerhet Funktionskraven kan ofta vara motstridiga, varvid en avvägning mellan dem måste göras. (ASHRAE, 2010) Om ett för stort intervall sätts på temperatur och relativ fuktighet kan byggnaden och inredning ta skada. En för hög relativ fuktighet kan leda till att mögel. Det kan också bidra till fuktskador om fukten tillåts kondensera på väggar och interiör. Om den relativa luftfuktigheten varierar mycket kan det leda till mekaniska skador på organiska material genom att materialet sväller och krymper. En för hög relativ fuktighet eller en låg temperatur kan leda till att material blir spröda. Detta leder till en ökad risk för mekaniska skador vid hantering av dessa material, samt leda till så kallade torrsprickor. (ASHRAE, 2010) En högre relativ fuktighet kan tolereras vid låga temperaturer, vilket kan ses i Figur 1. Figur 1: Diagram över vilken temperatur och relativ fuktighet som ger tillväxt av synligt mögel (ASHRAE, 2010) Att vid enstaka tillfällen överskrida gränsvärden på relativ fuktighet leder inte nödvändigtvis till mögelbildning. Hur länge materialet är exponerat till den höga relativa fuktigheten är också av stor betydelse. (ASHRAE, 2010) Vilken relativ fuktighet som bör användas i museum, magasin m.m. har varit mycket omdiskuterat. Historisk sett har konstanta värden på relativa luftfuktighetsnivån förespråkats. (RAÄ, 1999) En vanligt förekommande källa angående krav på relativ fuktighet och temperaturer

7 RAPPORT (32) kommer från The museum environment av Gerry Thomson. Där anges krav där samlingar med organiskt material ska förvaras i utrymmen med en relativ fuktighet på 50 % ± 5 % och en temperatur på 20 C. Att hålla ett så pass snävt spann på den relativa fuktigheten kan vara tekniskt svårt vilket också leder till höga kostnader för ett sådant system. I en doktorsavhandling av Holmberg (2001) konstateras att den finns en viss okunskap om vilken relativ fuktighet och temperatur som kan tillåtas i kulturhistoriska byggnader. Holmberg föreslår att en relativ fuktighet som uppgår till % med dygnsvariationer som inte uppgår till mer än ±15 % kan accepteras för kulturhistoriska byggnader med samlingar som till stor del består av organiskt material. Ett temperaturintervall på 5-18 C kan också tillåtas enligt Holmberg. Temperaturvariationer under dygnet jämnas oftast ut av byggnadernas termiska massa. (Holmberg a, 2001) I rapporten Tidens tand (1999) av Riksantikvarieämbetet ges en rad olika rekommendationer angående inomhustemperatur och relativ fuktighet. Dessa sammanfattas i Tabell 1. Tabell 1: Lista över riktlinjer angående relativ fuktighet och temperatur beroende på utrymmets förvaringstyp. (RAÄ, 1999) Typ av utrymme Krav på relativ fuktighet [%] Krav på temperatur [ C] Allmänna magasin Låguppvärmda magasin Om möjligt över 0 Torra magasin Klimatstabila magasin 50 ± 5 18 Kylda magasin Max. 10 Hembygdsgårdar Under 65 Om möjligt över 0 Allmänna magasin ingår förvaring av t.ex. möbler, textil, keramik och konst på duk och papper. Ett låguppvärmt magasin innehåller vagnar, båtar, bilar m.m. Metaller såsom mynt och andra historiska metallföremål ska förvaras i torra magasin. Material som är extra känsliga, t.ex. musikinstrument, pergament m.m., ska förvaras i klimatstabila magasin. Pälsar, elektronik och fotomaterial bör förvaras i kylda magasin. (RAÄ, 1999) Klimatkrav för komplexa fall bör klimatkrav tas fram för respektive byggnad i samråd med konservatorer och fuktexperter. 3 Metoder för att kontrollera relativ fuktighet Generellt finns tre metoder för att kontrollera den relativa fuktigheten. Dessa metoder är skyddsvärme, avfuktning och styrd ventilation. Fördelar och nackdelar kan hittas i Tabell 2.

8 RAPPORT (32) Tabell 2: Fördelar och nackdelar med skyddsvärme, avfuktning och styrd ventilation Skyddsvärme Avfuktning Styrd ventilation Driftsäkert Beprövat Liten tillsyn och service Mindre installationer Ljudlöst Enkelt Potentiellt lägre energikostnad Högre noggrannhet till börvärdet kan nås Låg energianvändning Energikostnad kan vara högre än för avfuktare Värmen kan öka fuktavgivning från väggar Mindre beprövad Kondenserat vatten eller våtluft måste tas hand om Högre servicekostnad Högre driftosäkerhet Brandrisk Större åverkan på byggnaden vid installation Kontrollen av den relativa fuktigheten är begränsad eftersom metoden beror på yttre förhållanden Byggnadens egenskaper och användning har också stor påverkan på vilken metod för att kontrollera den relativa fuktigheten som bör användas. Byggnadens U-värde, infiltration (luftläckage), storlek och interna fuktlast är några viktiga faktorer som bör tas hänsyn till innan installation. Åtgärder som t.ex. tätning av fönster kan vidtas för att minska luftläckage. Det är också viktigt att undersöka fuktlastens ursprung för att undvika att fuktlasten ökar efter installation. Möjligheter att begränsa eventuell intern fuktlast bör också undersökas innan installation. Att utnyttja kostnadsfria energiformer, t.ex. frikyla eller spillvärme, kan bli ekonomiskt lönsamt om dessa finns att tillgå även om det leder till att energianvändningen ökar. Byggnader som har en stor värmetröghet kan få fuktproblem på våren då byggnadsstommen fortfarande är kall jämfört med utomhustemperaturen. Då luft läcker in utifrån kan problem med kondensering på väggar uppstå. I källare kan istället problem med en intern fuktlast orsaka fuktproblem. I sådana utrymmen kan skyddsvärme öka fuktavgivningen. Vid avfuktning torkas luften, vilket ger en lägre absolut fuktighet inomhus. Detta leder till att fukt utifrån vill tränga inåt. Om skyddsvärme används värms luft och väggar upp. Luftens fuktupptagningsförmåga ökar vid ökande temperatur och därmed sänks luftens relativa fuktighet. Vid installation av en metod för att kontrollera den relativa fuktigheten i en kulturhistorisk byggnad bör stor försiktighet vidtas. Inomhusklimat och konservering i kulturhistoriska byggnader är ofta mycket komplexa och det är lätt hänt att felaktiga antaganden görs. Figur 2 visar några olika metoder för att kontrollera den relativa fuktigheten i ett mollierdiagram.

9 RAPPORT (32) Figur 2: Mollierdiagram med processer för kondensationsavfuktare, sorptionsavfuktare och värmning (FMV, 2010) Vattens ombildningsvärme mellan ånga och vätska kan användas som ett jämförelsetal då avfuktares energianvändning diskuteras. Vid kondensering av vatten blir den lägsta teoretiska energiåtgången cirka 0,6-0,7 kwh per kilogram avfuktat vatten. 3.1 Avfuktning Avfuktning kan ske genom olika metoder. De vanligaste metoderna är kondensationsavfuktning och sorptionsavfuktning. Sorptionsavfuktare kan utformas på flera olika sätt. Under följer några exempel på företag som tillverkar avfuktare i Sverige: Munters Seibu Giken DST Fuktkontroll Airwatergreen Acetec Corroventa En jämförelse mellan energianvändningen gjordes vid driftpunkten 5 C och 50 % relativ fuktighet. Den typiska energianvändningen i Tabell 3 bygger på uppgifter från tillverkarna.

10 RAPPORT (32) Tabell 3: Sammanfattning över olika avfuktningsmetoder och deras typiska energianvändning Typ Driftstemperaturer Typisk energianvändning (5 C; 50 % RF) [kwh/kg] Kondensationsavfuktare Över +15 C - Sorptionsavfuktare (Munters MCS300) (ComDry -20 till +40 C 2,5-3,0 M190Y) 1 Sorptionsavfuktare (Fuktkontroll) 2-20 till +40 C 2,1 Sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor (Munters M170L) 3 Varmkondensering (AWD450) 4-20 till +30 C 2,0 Som tabellen ovan visar kan energieffektiviteten variera mellan avfuktningsmetod samt olika märken. Då sorptionsavfuktare med våtluft används måste våtluften föras ut från byggnaden eller torkas i en luftkyld kondensor. Om våtluften förs ut från byggnaden måste samma mängd luft tillföras för att undvika tryckskillnader mellan inne och ute. I så fall kan denna luft behöva värmas. Detta kommer att leda till en högre energianvändning för denna typ av avfuktare. En viss värmeåtervinning kan göras mellan våtluft och den inkommande luften. Vatten i våtluften kan dock komma att kondensera i värmeväxlaren. Avfuktningskapaciteten är också en viktig faktor som bör beaktas vid dimensionering. Nedan följer en genomgång av de vanligaste metoderna som används för att avfukta luft Kondensationsavfuktning Med kondensationsavfuktning avfuktas luft genom att kondensera den vattenånga som är upptagen i luften. Detta görs genom att kyla luften under dess daggpunkt. I dess enklaste utförelseform består en kondensationsavfuktare av en fläkt, ett kylbatteri och ett värmebatteri. Fläkten drar in luft från utrymmet som ska avfuktas genom ett kylbatteri där vattenånga kondenseras på de kalla ytorna. Efter att luften passerat kylbatteriet är Kondensationsavfuktare Driftstemperatur: +15 C och över Typisk energianvändning: 1,1 kwh/kg luften kall och värms upp igen av ett värmebatteri, vilket är nödvändigt för att kunna kontrollera luftens relativa fuktighet. (ASHRAE, 2010) Det avfuktade vattnet fångas upp och leds bort till en behållare eller avlopp. Värme och kyla till avfuktningen kan förses genom en värmepump/kylmaskin. (LFS a, 2014) Kondensationsavfuktning har jämförbar prestanda med sorptionsavfuktning där temperaturen på luften som ska avfuktas är över +15 C. (Energimyndigheten a, 2009) För applikationer med temperaturer under +15 C försämras avfuktningseffektivitet gradvis och problem med isbildning på kylbatteriet kan uppstå. (LFS a, 2014) 1 Energieffektivitet beräknat från Munters produktblad 2 Energieffektivitet är beräknat av Fuktkontroll för avfuktaren DA250 3 Energieffektivitet hämtad från SP rapport Provning av luftavfuktare daterad Energieffektivitet hämtad från SP rapport Provning av luftavfuktare daterad

11 RAPPORT (32) Sorption En sorptionsavfuktare består normalt sett av en sorptionsrotor med två korsande luftflöden. Sorptionsrotorn innehåller små luftkanaler belagda med ett fuktupptagande (hygroskopiskt) material som vanligtvis består av silicagel eller litiumklorid. (Munters a, 2014) När luften som ska avfuktas (processluften) passerar sorptionsrotorn avges fukt till det fuktupptagande materialet i rotorn genom adsorption. Största delen av rotorn avfuktar processluften medan en mindre del torkas av ett annat luftflöde, kallat regenereringsluft. För att fukten ska kunna tas upp av regenereringsluften behöver den vara varm. En värmare är därför installerad innan regenereringsluften går in i sorptionsrotorn. Efter att regenereringsluften gått genom rotorn är luften varm och fuktig (våtluft). Våtluften måste sedan ventileras ut från utrymmet. (Munters b, 2014) Sorptionsavfuktare fungerar över ett större temperaturspann än kondensationsavfuktare och används speciellt vid lägre temperaturer än +15 C. De fungerar även vid temperaturer under 0 C. (Energimyndigheten a, 2009) Munters har ett flertal sorptionsavfuktare med varmluftsutsläpp som ska fungera mellan -20 C till +40 C. (Munters b, 2014) Seibu Giken DST och Fuktkontroll tillverkar också sorptionsavfuktare. En nackdel med sorptionsavfuktare är att våtluften måste ledas bort med hjälp av kanaler. Eftersom denna luft är fuktig finns risk för kondensation på insidan av kanalerna. Eventuell kondensation i dessa kanaler måste tas hand om för att förhindra skador på byggnaden. I fall där nya kanaler måste installeras kan även den estetiska upplevelsen av byggnaden förändras. Värmeåtervinning våtluften bör undersökas vid större installationer Sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor Alternativt kan en sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor användas. I denna lösning värmeväxlas våtluften med en del av processluften vilket leder till att fukt i våtluften kondenserar. Våtluften blir därigenom torr och kan därefter återföras till rummet. Avfuktningsprocessen sker i två steg, men är kontinuerlig. Det kondenserade vattnet kan därefter pumpas med en inbyggd vattenpump till närmsta avlopp eller samlas i en behållare. Denna typ av avfuktare ger tillbaka lika mycket energi till byggnaden. (Munters c, 2014) Energieffektiviteten blir något sämre för en sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor jämfört med en sorptionsavfuktare med våtluftsutsläpp då en till fläkt måste installeras som drar en del energi, samt pga. att avfuktningskapaciteten påverkas. Värme tillfaller däremot det utrymme där den luftkylda kondensorn står, vilket kan vara önskvärt i vissa applikationer. Lägsta tillåtna temperatur för en sorptionsavfuktare utrustad med luftkyld kondensor är 0 C. (Munters c, 2014) Varmkondensering Sorptionsavfuktare Driftstemperatur: -20 C till +40 C Typisk energianvändning: 2,1 kwh/kg (50 % RF; 5 C) Sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor Driftstemperatur: 0 C till +30 C Typisk energianvändning: över 2,1 kwh/kg (50 % RF; 5 C) Varmkondensering är en relativt ny avfuktningsmetod som används av företaget Airwatergreen. Tekniken bygger på en vanlig sorptionsavfuktning där fukt från processluften tas upp av ett hygroskopiskt material. Skillnaderna mot Airwatergreens teknik och den traditionella sorptionstekniken uppkommer då fukten ska extraheras från det hygroskopiska materialet. Det

12 RAPPORT (32) hygroskopiska materialet placeras i en sluten behållare som värms, vilket leder till att trycket i behållaren ökar. Detta pressar ut vattnet från det hygroskopiska materialet. Vattnet lämnar sedan avfuktaren i vätskeform och kan föras till avlopp. (Hållen, 2013) Avfuktningen är alltså uppdelad i två steg och inte kontinuerlig, vilket påverkar avfuktningskapaciteten. Kondensatet håller relativt hög temperatur vilket reducerar risken för påfrysning på vägen till brunn eller behållare. Airwatergreen har i nuläget en avfuktare ute på marknaden, vid namn AWD450, som använder varmkondensering. Enligt deras egna rekommendationer ska AWD450 användas för temperaturer under +20 C och då det finns ett behov av att kondensera. Företaget har riktat in sig mot fyra användningsområden. Dessa är underjordiska lokaler, kyrkor, krypgrunder och tälthallar. (AWG, 2014) Avfuktningen ska kunna fungera ner till temperaturer mot -20 C. För att hindra det kondenserade vattnet från att frysa vid temperaturer under 0 C måste slangar med kondenserat vatten förses någon form av uppvärmning. I dagsläget finns inte en inbyggd pump som kan pumpa bort det kondenserade vattnet, men inom kort kommer det att finnas en sådan funktion som tillval. Fläkten kan varieras mellan %. AWD450 kan också styras externt via Modbus. (Tunberg, 2014) Under 2013 provade SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut Airwatergreens avfuktare, AWD450, och Munters sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor, ComDry M170L i ett oberoende test på uppdrag av Airwatergreen. Provningen genomfördes vid tre provpunkter, bestämda av Airwatergreen. Vid samtliga provpunkter hölls den relativa fuktigheten på den inkommande luften till 50 %. Temperaturen (torr lufttemperatur) vid provpunkterna var 0 C, 5 C och 15 C. Resultaten vid dessa förhållanden visade att energianvändningen för AWD450 uppgick till cirka 2 kwh/kg över hela temperaturintervallet. Energianvändningen för ComDry M170L uppgick till 4,5 kwh/kg vid 0 C minskade sedan linjärt till cirka 3,4 kwh/kg vid 15 C. I snitt över temperaturintervallet var avfuktningskapaciteten för AWD450 cirka 0,7 l/h lägre än för ComDry M170L. (SP a, 2013) Brand- och driftsäkerhet för avfuktare Avfuktare med varmkondensering Driftstemperatur: -20 C till +30 C Typisk energianvändning: 2,0 kwh/kg (50 % RF; 5 C) Krav på brandskydd bör tas fram i samråd med en brandingenjör. Då stationära avfuktare används kan de placeras i brandsäkra utrymmen. En rökdetektor är vanligtvis placerad i det torra luftflödet, dvs. luftflödet efter att luften har torkats i det roterande torkhjulet. Om rökdetektorn utlöses ska avfuktaren stängas av och larm bör skickas till driftansvariga. Brandspjäll bör också användas. Avfuktare innehåller elektronik och all elektronik har en viss brandrisk. I själva avfuktaren är ofta värmaren som värmer upp regenereringsluften den största brandfaran. Mindre aggregat är ofta utrustade med PTC-värmare, medan större aggregat är utrustade med resistansvärmare. PTCvärmaren är självreglerande eftersom strömledningsförmågan försämras avsevärt vid höga temperaturer. Resistansvärmare bör vara försedda med åtminstone ett mekaniskt överhettningsskydd som stoppar avfuktaren om termostaten inte skulle fungera korrekt. Fuktkontroll förser sina avfuktare med resistansvärmare med två överhettningsskydd. I större avfuktare kan även vattenburen värme användas istället för direktverkande el. Elmotorer är också normalt sett utrustade med ett motorskydd som ska lösa ut om motorn blir överbelastad. Inbyggda säkringar som löser ut vid elektronikfel finns också. (Fuktkontroll, 2014) Airwatergreens avfuktare AWD450 har två separata överhettningsskydd, det ena är ett mekaniskt och det andra är mjukvarubaserat. Om det mjukvarubaserade skyddet på grund av elektronikfel inte skulle fungera kommer det mekaniska skyddet att gå in. Vid elektronikfel går säkringar och maskinen stannar. Om stor fysisk åverkan på maskinen skulle skada det mekaniska värmeskyddet, fungerar fortfarande det mjukvarubaserade överhettningsskyddet. (Tunberg, 2014)

13 RAPPORT (32) I sorptionsavfuktare är sorptionsrotorn med den tillhörande det fuktupptagande ämnet inte brännbar, såvida inte främmande brännbartmaterial kommit in i rotorn. (Fuktkontroll, 2014) Ett filter förhindrar att smuts och damm kommer in i avfuktaren. En filtervakt kan vara installerad som ger larm då filtret måste bytas eller rengöras. I avfuktare används normalt ett standardfilter som även används inom ventilationsbranschen. Detta är vanligtvis av typen EU3 eller G4 som är brandklassad. Filter ska normalt sett bytas en eller två gånger per år beroende på kvalitén på luften som avfuktas. Om filtret inte byts ökar tryckförlusterna över filtret vilket försämrar luftflödet och påverkar avfuktarens prestanda. Detta kan i värsta fall medföra att värmarens överhettningsskydd löses ut. (LFS d, 2014) Risk för vattenskador kan också finnas då avfuktare används. I sorptionsavfuktare förs våtluften ut genom anslutande kanal. Det finns risk att vatten kondenserar inuti kanalen om kanalens yta är kall. Om en sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor eller varmkondensering används behöver kondenserat vatten föras bort eller samlas i en behållare. Önskvärt är om avfuktaren kan placeras i närheten av en brunn, eftersom det kondenserade vattnet då kan tas hand om direkt. En avfuktare som används i kulturhistoriska byggnader bör vara IP-klassad (International Protection). IP-klassningen består av kapslingsprover av elektrisk eller elektronisk utrustning. Dessa prover ska göras enligt internationell standard IEC60529 eller europeisk standard EN Svensk standard har även antagit den europeiska standarden, den kallas SS EN IP-klassning är vanligt förekommande för produkter som arbetar i miljöer med t.ex. damm, fukt och vatten. I dessa miljöer har utrustningens kapsling stor betydelse på drift- och elsäkerhet, samt brandrisk. (SP b, 2014) En IP-klassning skrivs på formen IP följt av två siffror. Den första siffran produktens skydd mot inträngande föremål, beröring och damm. Den andra siffran visar hur tålig produkten är mot inträngande vatten, utan att påverka produktens funktion, prestanda eller drift. Om kravet inte kan tillämpas på en produkt ersätts siffran med ett X. Avfuktare kan ha två IP-klasser. Den ena avser IP-klassen för elektronik som t.ex. ingår i styrning m.m. och den andra IP-klassen avser övriga delar av avfuktaren Styrning av avfuktare Enklaste formen av styrning är on/off-styrning, men en del avfuktare har möjligheten att variera fläktens varvtal. På Airwatergreens avfuktare är det möjligt att variera fläktens varvtal mellan %. (Tunberg, 2014) I avfuktare från Fuktkontroll, t.ex. DA-400 kan varvtalet på fläkten kontrolleras mellan %. (Hedlund c, 2014) En del avfuktare, speciellt mobila avfuktare har ett inbyggt reglersystem, där ett börvärde kan ställas in genom en display eller knappar och reglering sker sedan automatiskt av avfuktaren. Beroende på märke kan även dessa kopplas ihop med en extern givare eller ett externt styrsystem, vilket kan vara önskvärt i vissa applikationer Placering och integrering i byggnaden Tillstånd från Riksantikvarienämnden behövs om åtgärder i en kulturhistorisk byggnad ska genomföras. (Ståhl, Lundh, & Ylmén, 2011) Varje kulturhistorisk byggnad har specifika egenskaper och klimatkrav vilket påverkar utformningen av system som ska kontrollera den relativa fuktigheten. Det är fördelaktigt att kunna använda existerande kanaler, brunnar m.m. vid installation. Det kan också vara lättare att få tillstånd att göra ändringar i delar av byggnaden där tidigare ingrepp och åtgärder gjorts under modern tid.

14 RAPPORT (32) Mobila avfuktare kan användas i kulturhistoriska byggnader som ett alternativ till fasta installationer. I vissa byggnader saknas förutsättningar för att använda fasta installationer. De mobila avfuktarna kan plockas fram vid behov, likt skyddsvärmesystemen med kamflänsradiatorer. Våtluft eller kondenserat vatten måste kunna tas hand om från varje mobil enhet, vilket kan skapa problem då avloppsbrunnar inte finns tillgängligt. Alternativa lösningar måste därför utformas efter den specifika byggnadens förutsättningar. 3.2 Styrd ventilation Styrd ventilation, också kallat adaptiv ventilation, är ett sätt att kontrollera den relativa fuktigheten genom att ventilera då den absoluta fuktigheten utomhus är lägre än inomhus. Ventileringen stängs av då den absoluta fuktigheten utomhus är lika stor eller större än den absoluta fuktigheten inomhus. Styrningen sköts genom temperaturgivare och hygrostater placerade utomhus och inomhus. (Hagentoft, Broström, & Wessberg, 2011) Eftersom ouppvärmd utomhusluft ventileras in i byggnaden kan mycket låga temperaturer fås inomhus. Denna lösning passar därför inte till byggnader som används flitigt och krav på temperaturer för humankomfort finns. Ventotech är ett företag som har en befintlig lösning på marknaden, kallad VentoVind. (Ventotech, 2014) VentoVind har använts i flera försök med styrd ventilation som utförts av Uppsala universitet (Högskolan på Gotland). Exempelvis används VentoVind i ett pågående projekt i Skokloster. Försök har även gjorts i en kyrka och ett lanthus, båda på Gotland. VentoVind sattes in i dessa byggnader utan att modifieras. Det största problemet med denna lösning för att kontrollera den relativa fuktigheten var att byggnaderna var otäta. (Broström a, 2014) 3.3 Skyddsvärme Med skyddsvärme kan den relativa fuktigheten sänkas genom att värma upp luften. Detta kan göras på många olika sätt. En vanlig utförelseform är att använda sandfyllda kamflänsradiatorer som värms upp med direktverkande el. Dessa kan kopplas samman med ett styrsystem och styras efter relativ fuktighet eller både relativ fuktighet och temperatur. Luft-luft värmepumpar har använts i flera försök för att värma upp kyrkor. Vid en sådan installation behövs hål göras genom en yttervägg. Alternativt kan ett fönster eller dörr tas bort eller modifieras för att tillgodose det utrymme som värmepumpen behöver. Värmen från värmepumpen är luftburen, vilket kan leda till luftrörelser och temperaturskillnader i byggnaden. Ökad luftrörelse kan leda till att smuts bildas på väggar och inredning. Om den varma luften riktas fel kan det föreligga risk för torkskador. Värmepumparna kan även orsaka störande ljud, vilket även kan ha en viss påverkan på det kulturhistoriska värdet. Vid placering av värmepumpen bör också visuella aspekter tas hänsyn till. (Broström b, 2010) Beroende på de förutsättningar som finns vid byggnaden kan det även tänkas att fjärrvärme eller bergvärme kan användas till ett system för skyddsvärme. Värmen kan då distribueras genom ett vattenburet system Luftsolfångare En luftsolfångare värmer upp luft med hjälp av solenergi. Den varma luften tillförs sedan utrymmet där den relativa fuktigheten ska hållas låg med hjälp av en fläkt. Ett spjäll reglerar den inkommande luftmängden. Luftsolfångare minskar således inte vattenmängden i luften men sänker den relativa fuktigheten i det betjänade utrymmet genom att höja temperaturen. (LFS b,

15 RAPPORT (32) 2014) Luftsolfångaren kan också vara utrustad med en solpanel som omvandlar solenergi till elektricitet. Elektriciteten kan sedan användas för att driva luftsolfångarens fläkt. (LFS c, 2014) Luftsolfångare kan placeras på byggnadens fasad eller tak. Ett hål genom fasaden eller taket behöver göras, där den varma luften kan föras in. (LFS b, 2014) Vidare bör inte en luftsolfångare användas för att avfukta t.ex. krypgrundar, eftersom motsatt effekt kan fås eftersom värmen kan öka fuktlasten. (LFS c, 2014) I en kulturhistorisk byggnad framgår ett flertal tydliga problem med denna metod för att kontrollera den relativa fuktigheten. Dels krävs ett större ingrepp på byggnadens klimatskal vid installation. Dess placering kan också bidra till att den visuella upplevelsen av byggnaden påverkas. Eftersom sol är en intermittent energikälla kan luftsolfångare inte bidra till uppvärmning under natten och dess kapacitet försämras under vinterhalvåret. Fördelen är den låga energikostnaden. Exempel på företag som tillverkar luftsolfångare är Solarventi, Suncore och Arctic Sunlight Innovation (ASI). 3.4 Generell styrning Den relativa fuktigheten kan kontrolleras på flera olika sätt. I den enklaste formen av styrning används endast en hygrostat. Hygrostaten mäter den relativa fuktigheten. Den kan sedan kopplas till ett styrsystem som tar emot data från hygrostaten. Styrsystemet kan sedan skicka ut åtgärder till avfuktare, radiatorer eller liknande för att justera den relativa fuktigheten. Ibland finns även krav på en lägsta tillåten inomhustemperatur som är överordnad den relativa fuktigheten. Denna typ av styrning kan ge en låg relativ fuktighet under perioder då den lägsta tillåtna temperaturen nås. Alternativt kan både temperatur och relativ fuktighet mätas genom temperaturgivare och hygrostat. Eftersom en högre relativ fuktighet kan tolereras vid låga temperaturer utan risk för mögeltillväxt, kan en reglerkurva anpassas som ändrar börvärdet på den relativa fuktigheten beroende på temperaturen. Denna typ av styrning kan också ge upphov till en energibesparing. Hygrostaternas och temperaturgivarnas placering är mycket viktig. Likaså är antalet hygrostater och temperaturgivare som är inkopplade till styrsystemet av stor betydelse. För optimal kontroll över den relativa fuktigheten kan rumsstyrning med fördel tillämpas. Vid rumsstyrning finns en kombinerad temperaturgivare och hygrostat placerad i varje rum. Givarna kan sedan med hjälp av styrsystemet styra t.ex. radiatorer eller avfuktare som betjänar rummet. Om skyddsvärme används måste en viss intrimning av systemet förväntas göras. Uppvärmning i ena delen av byggnaden kan leda till transport av fuktig luft till andra delar av byggnaden. (Hulth, 2014) Jeff Electronics har utvecklat ett styrsystem speciellt framtagen för kulturhistoriska byggnader. De kallar detta system för CC K-märkt. Systemet går ut på att mäta den relativa fuktigheten i ett stort antal zoner och därefter styra installationer för att reglera den relativa fuktigheten. Eftersom kraven på bevarandeklimatet i kulturhistoriska byggnader kan variera mycket tas en specifik lösning fram tillsammans med kunden. Alla typer av uppvärmningssystem är kompatibla med CC K-märkt. Jeff Electronics har också ett liknande system för kyrkor vid namn CC Kyrka finns installerat i över 100 kyrkor. (Jeff Electronics, 2012)

16 RAPPORT (32) 3.5 Livscykelkostnad för utvalda avfuktare En livscykelkostnadsanalys gjordes för tre stycken avfuktare och detta jämfördes sedan med livscykelkostnaden för ett skyddsvärmesystem. De antaganden som gjordes under denna analys presenteras i Tabell 4. Tabell 4: Antagna värden som användes till livscykelanalysen Parameter Antaget värde Fuktlast [kg/år] Elpris [SEK/kWh] 1,2 Timpris underhåll [SEK/h] 350 Golvarea [m 2 ] 8100 Maximal fuktlast [kg/dag] 120 Täckning av max 0,7 Dimensionerande fuktlast [kg/dag] 84 Antagna byggnadsspecifika parametrar i Tabell 4, såsom fuktlaster och golvarea, baseras på Läckö slott. I Tabell 5 framgår resultaten från livscykelanalysen för avfuktarna. Tabell 5: Livscykelanalys för tre olika avfuktare Vattenbortförselmetod Kondensering Kondensering Våtluft Avfuktare AWD450 Munters M170L Munters M190Y Avfuktningskapacitet per enhet [kg/st] Antal [st] 16,8 12,0 9,3 Styckkostnad [SEK/st] Grundinvestering [SEK] Effektivitet [kwh/kg] 2,0 4,0 2,5 Energianvändning [kwh/år] Energikostnad [SEK/år] Underhållskostnader [SEK/år] Total kostnad per år [SEK/år] Enkel LCC 3 år [SEK] Enkel LCC 5 år [SEK] Enkel LCC 10 år [SEK] Alternativet med våtluft, Munters M190Y, ser utifrån livscykelkostnaden vara ett bra alternativ. Om våtluften släpps utanför byggnaden, måste ny luft tillföras. Denna luft kan behöva värmas. Exakt hur mycket detta påverkar energianvändningen för detta fall har inte utretts. Alternativt kan våtluften kondenseras med en extern kondensor. Våtluften torkas därigenom och kan släppas tillbaka till utrymmet som ska avfuktas. Hur en sådan lösning påverkar energianvändningen har inte heller analyserats. Listpriser användes vid denna kostnadsanalys. Vid en upphandling kan grundinvesteringen förmodligen reduceras avsevärt. Livscykelkostnader för skyddsvärme med kamflänsradiatorer kan ses i Tabell 6.

17 RAPPORT (32) Tabell 6: Livscykelkostnad för skyddsvärme med kämflänsradiatorer Parameter Värde Installerad värmeeffekt per kvm [W/m 2 ] 5 Installerad värmeeffekt [kw] 40,5 Pris per installerad effekt [SEK/W] 5,03 Grundinvestering [SEK] Energi per år och kvm [kwh/år/m 2 ] 43,8 Energi per år (Endast aktiv under ena halvåret) [kwh/år] Energikostnad per år [SEK/m 2 ] Underhållskostnad [SEK/år] 5000 Total kostnad per år [SEK/år] Enkel LCC 3 år [SEK] Enkel LCC 5 år [SEK] Enkel LCC 10 år [SEK] Vid en jämförelse av energikostnaderna mellan skyddsvärme och avfuktarna går det att utläsa att energikostnaderna är mycket större för skyddsvärmen. Det ska påpekas att installationskostnader inte har jämförts. Underhållskostnader är baserade på grova uppskattningar.

18 RAPPORT (32) 4 Sammanställning av befintliga lösningar Nedan följer en sammanfattning av pågående och avslutade projekt som fokuserar på hur inomhusklimatet i kulturhistoriska byggnader kan upprätthållas enligt ställda krav. Några av de projekt som presenteras härunder ingår i Spara & Bevara, ett forskningsprogram av Energimyndigheten om energieffektiviseringar i kulturhistoriska byggnader. Andra projekt drivs av SFV själva och utvärderas av oberoende konsulter. Tabell 7: Sammanfattning över installationer och pågående projekt i undersökta byggnader Byggnad Uppvärmning Avfuktare Pågående projekt Salsta slott Markvärme: Bottenvåning: Nej - Radiatorsystem och golvvärme, Övriga ytor: Skyddsvärme Huseby Herrgård Skyddsvärme Nej - Linnés Hammarby Skyddsvärme Ja, i jordkällare - Skokloster slott Bottenvåning: Bergvärme Försök pågår Jämförelse mellan skyddsvärme, avfuktare och styrd ventilation Gripsholms slott, Skyddsvärme Nej - Kavaljersflygeln Riddarholmskyrkan Radiatorer med Ja, till gravvalv - direktverkande el Kina slott Skyddsvärme Försök pågår Avfuktare jämförs med traditionell skyddsvärme Läcköslott - Avfuktare har funnits Projektering av nytt men tagits bort system med avfuktare 4.1 Salsta slott Salsta slott har ingått i SFV:s bestånd sedan 1994 och SFV har skött driften sedan Bottenvåningen i Salsta slott värms upp av värmepump med markvärme. Som spets används el. Värmen sprids på bottenvåningen genom ett radiatorsystem och i en flygelbyggnad finns golvvärme med direktverkande el. Evenemang anordnas på bottenvåningen i slottet. Under dessa tillställningar höjs temperaturen på bottenvåningen till C. (Werner, 2014)

19 RAPPORT (32) Figur 3: Salsta slott I de övre våningsplanen används skyddsvärme för att nå ett bra bevarandeklimat. Det eftersträvas att inomhustemperaturen inte ska understiga 0 C och att den relativa fuktigheten ska vara mellan %. Skyddsvärmen består av direktvärmande el och värmen tillförs byggnaden genom kamflänsradiatorer som placeras ut vintertid. (Werner, 2014) Kamflänsradiatorerna styrs på relativ fuktighet på tre platser; i kungssalen, riddarsalen och kapellet. I utrymmen med hög relativ fuktighet har torrbollar använts för att på så sätt sänka den relativa fuktigheten lokalt. (Werner, 2014) Dörrar mellan våningar hålls stängda och eventuella öppningar mellan våningsplan har täppts till med gipsskivor för att undvika utbyte av fuktig luft mellan våningsplan. Dörrar på samma våningsplan hålls däremot öppna för att tillåta cirkulation mellan rummen. (Järneborg, 2004) 4.2 Huseby herrgård Huseby herrgård värms upp med direktverkande el. En inomhustemperatur på cirka C eftersträvas vintertid. Olika temperaturer har tidigare testats i intervallet C. Uppvärmningen består främst av kamflänsradiatorer. Ett nytt styrsystem från Nordomatic installerades under 2013 och i samband med detta förbättrades även styrningen av kamflänsradiatorer. Tidigare styrdes alla kamflänsradiatorer av samma temperatur- och fuktgivare. Numera är varje kamflänsradiatorer kopplad till en egen temperatur- och fuktgivare. Dessa givare är placerade i det utrymme som värms upp av tillhörande kakelugnsvärmare. Den individuella styrningen av värmeavgivningen från respektive kakelugnsvärmare möjliggör bättre kontroll över bevarandeklimatet. Det finns även ett antal radiatorer med direktverkande el placerade under fönster. Cirka stycken temperatur- och fuktgivare finns utplacerade runt om i byggnaden. Dessa ger larm om avvikelser från börvärden inträffar. (Stenström, 2014) En online-uppkoppling till övervakningssystemet ska finnas. Den fungerar dock inte i nuläget. 4.3 Linnés Hammarby Ett 15-tal hydrostater och temperaturgivare finns utplacerade i Linnés Hammarby. Data från hydrostater och temperaturgivare loggas och den insamlade datan blir sedan tillgänglig via internet. Vintertid kontrolleras den relativa fuktigheten genom att använda skyddsvärme. Sandfyllda kamflänsradiatorer ställs fram vintertid. Värmeavgivningen från kamflänsradiatorerna styrs endast på relativ fuktighet. Ett antal oljefyllda radiatorer med direktverkande el ska också

20 RAPPORT (32) finnas i Linnés Hammarby. (Hulth, 2014) Vintertid kan minusgrader förekomma inomhus. (Skoglund, 2014) En avfuktare av märket Airwatergreen har installerats i jordkällaren. I jordkällaren fanns tidigare stora problem med hög relativ fuktighet. Kondensering på väggar var ett stort problem. I och med att avfuktaren installerats har klimatet i jordkällaren förbättrats. (Hulth, 2014) 4.4 Skokloster slott I ett pågående projekt i Skokloster slott undersöks tre olika sätt att kontrollera slottets inomhusklimat. De metoder som undersöks är styrd ventilation, avfuktning och skyddsvärme. Projektet förväntas vara avslutad 2015 och ingår i Spara & Bevara. (LSH, 2014) Totalt sex rum används i experimentet. Dessa är speciellt utvalda eftersom de liknar varandra. I tre av rummen görs ingenting alls. De andra tre rummen har utrustats med skyddsvärme, avfuktare eller styrd ventilation. Efter en viss tid byts metoden för att kontrollera fukthalten i rummet och tills det att alla metoderna använts i de tre rummen där den relativa fuktigheten kontrolleras. (Broström a, 2014) Skyddsvärmen är dimensionerad för att maximalt avge en värmeeffekt på 10 W/m 2. (Hulth, 2014) En sorptionsavfuktare som kondenserar våtluften används i försöket och avfuktaren är av märket Munters. Då styrd ventilation användes ersattes fönster med kanaler för till- och frånluft. VentoVind används i försöket med styrd ventilation. Ingen analys av resultaten är gjord än så länge, men ett examensarbete om experimentet kommer presenteras under juni (Broström a, 2014) Skokloster slott är i dagsläget till största del ouppvärmt. Delar av bottenvåningen betjänas av ett vattenburet radiatorsystem. Tidigare användes enbart oljepannor för att värme upp slottet, men sedan 2009 värms byggnaden upp av bergvärme. Oljepannorna används för topplaster och använder numera miljövänlig olja som bränsle. (Nelander, 2014) Bytet till bergvärme sänkte byggnadens energianvändning med cirka 40 %. (Holmberg, Kylsberg, & Nelander) De övre våningarna är helt ouppvärmda, men kamflänsradiatorer placeras ut vintertid för att motverka en hög relativ fuktighet i utrymmen som har problem med detta. Bergvärmen förser också värme till Stenhuset genom en kulvert och ersatte där direktverkande el som värmekälla. (Nelander, 2014) Även fast stora delar av slottet stått ouppvärmt är interiörer i relativt gott skick. Byggnadens massiva konstruktion och byggmaterial hjälper till att jämna ut inomhusklimatet. På så sätt undviks snabba variationer i temperatur och relativ fuktighet. Mätningar på relativ fuktighet och temperatur har genomförts av personer från Högskolan på Gotland (Uppsala universitet). Periodvis kan hög relativ fuktighet förekomma. Efter att mögel hittades i biblioteket för ett antal år sedan mättes luftomsättningen i detta utrymme. Mätningarna visade på att luftomsättningen i biblioteket var mycket lågt. För att förbättra luftomsättningen öppnades dörrarna till halvöppet läge, vilket förbättrade luftomsättningen. (Nelander, 2014) Vintertid kan inomhustemperaturen gå ner mot minusgrader och isbildning på invändiga ytor kan förekomma. Under sommartid kan inomhustemperaturen uppgå till C beroende på väderstreck och fönsterarea m.m. (Nelander, 2014) Innan ombyggnationen 2009 av undersöktes en rad olika alternativ för byggnadens energiförsörjning. Däribland undersöktes installation av solceller/solpaneler. Denna lösning ansågs inte vara genomförbar eftersom solceller/solpaneler inte var en beprövad lösning för kulturhistoriska byggnader vid tidpunkten. Vidare ansågs att solcellerna inte kunde placeras i den omgivande parken. Andra problem som lyftes fram var att energilagring är nödvändigt och att ett reservsystem behövdes. (Holmberg, Kylsberg, & Nelander)

21 RAPPORT (32) 4.5 Gripsholm slott Kavaljersflygeln I kavaljersflygeln på Gripsholms slott installerades ett system för skyddsvärme 2010, efter att problem med hög relativ fuktighet upptäckts. I kaveljersflygeln finns känsligt material, bl.a. gardiner med metalltråd. Metall bevaras bäst i mycket låg relativ fuktighet. (Berggren c, 2008) Organiska material tar dock skada av för låg relativ fuktighet, varvid nya krav togs fram för bevarandeklimatet. Kraven sattes till en relativ fuktighet som uppgår till 50 ± 10 %, med en lägsta inomhustemperatur på +3 C. Datorsimuleringar som gjordes innan systemet installerades och visade på att den relativa fuktigheten skulle komma att variera mer än de satta kraven. (Hedlund a, 2012) Figur 4: Kavaljersflygeln Det system som installerades 2010 bestod av direktverkande elektriska radiatorer som placerades ut i garderober i respektive rum, se Figur 5. Figur 5: En elektrisk radiator som placerats i en garderob

22 RAPPORT (32) Varje våning har två temperaturgivare och två hydrostater utplacerade på utvalda platser. Medelvärdet från temperaturgivarna och hydrostaterna för varje våning används sedan för att styra värmeavgivningen för respektive våning. Dörrar mellan rum och korridor ska stå öppna för att värmen ska kunna sprida ut sig. Eftersom radiatorerna är placerade i garderober kommer temperaturen variera över ett våningsplan. I garderoberna kommer det därmed vara varmast och torrast medan klimatet i korridorerna kommer vara kallast och fuktigast. (Hedlund a, 2012) Från början sattes ett börvärde på den relativa fuktigheten till 65 %, men justerades sedan ner till 58 % enligt en tidigare överenskommelse. (Hedlund b, 2013) I en utvärdering av Anders Hedlund konstateras att den installerade skyddsvärmen lyckats hålla den relativa fuktigheten inom acceptabla nivåer, förutom vid utomhustemperaturer över +15 C. Problemen med hög relativ fuktighet vid höga utomhustemperaturer åtgärdades genom att justera upp styrsignalkurvan (dvs. eleffekten till radiatorerna) vid utomhustemperaturer över +15 C. Temperaturen har en lägsta tillåten temperatur (+3 C), vilket medför att den relativa fuktigheten under perioder då den lägst tillåtna temperaturen nås kan bli låg. Under mätperioden till var den relativa fuktigheten lägst 45 %. (Hedlund b, 2013) 4.6 Riddarholmskyrkan Det största problemet i Riddarholmskyrkan har varit saltsprängning. Då saltsprängning inträffar byter salterna fas, vilket medför en volymändring. Vid upprepade fasomvandlingar detta kan orsaka skador på byggnaden. Inomhusklimatet har därför anpassats efter detta, men hänsyn har naturligtvis även tagits till mögelrisk och inventarier. Utredningar med syfte att ta fram krav på vilket bevarandeklimat som var lämpligt för att undvika saltsprängning och mögel genomfördes därför. (Althoff, 2011) Mätningar av relativ fuktighet utförda under visade på hög relativ fuktighet i samtliga gravvalv. I det Karolinska gravvalvet förekom relativa fuktigheter mellan % under juni-september och i det Gustavianska var den relativa fuktigheten över 90 %. Det Bernadottska gravvalvet hade också en relativ fuktighet över 90 % under juli och augusti och ett försök med skyddsvärme genomfördes under I detta försök värmdes gravvalvet upp till +20 C och det resulterade i att den relativa fuktigheten sjönk till %. Att inte lägre relativ fuktighet uppnåddes troddes bero på att fuktavgivningen från väggar och golv ökade. (Svantesson, Edman-Franzén, & Hedlund, 2014) Med bakgrund till detta installerades avfuktare som betjänar de Bernadottska, Gustavianska och Karolinska gravvalven. Klimatkraven i det Bernadottska gravvalvet kan ses i Figur 6. I denna figur är även fasövergången för natriumsulfat inlagd. Natriumsulfat är ett av salterna som orsakar saltsprängning i Riddarholmskyrkan.

23 RAPPORT (32) Figur 6: Loggning av relativ fuktighet och temperatur mellan till , samt det lämpliga klimatområdet Kraven på bevarandeklimatet i det Bernadottska valvet ligger mellan % relativ fuktighet vid 4 C. En relativ fuktighet upp till 70 % tillåts vid 25 C. Som Figur 6 visar uppmättes en hög relativ fuktighet i gravvalvet under och fasändringen för natriumsulfat passerades ett flertal gånger. För att kontrollera den relativa fuktigheten i Bernadottska och Gustavianska gravvalven installerades två sorptionsavfuktare av typen DA-250 (Fuktkontroll AB) på vinden under vintern 2012/2013. Processluft tas från vinden och torkas i avfuktaren. Den torra luften tillförs sedan gravvalven genom en slang som är dragen genom en ventilationsskorsten. Ventilationsskorstenen byggdes under tidigt 1900-tal. Våtluften släpps ut på vinden, men eftersom vinden är välventilerad bör inga fuktproblem uppstå av detta. Varvtalet på fläktarna i avfuktarna kan varieras för att uppnå önskad avfuktningskapacitet. I gravvalven finns kombinerade fukt- och temperaturgivare installerade. Dessa används sedan för att styra avfuktarna för att nå rätt relativ fuktighet. Styrningen sköts genom en datorundercentral (DUC) placerad i ett styrskåp på vinden. (Svantesson, Edman-Franzén, & Hedlund, 2014) En rökdetektor är placerad i torrluftflödet. (Hedlund c, 2014) Vid våtluftutsläppet bildas kondens som i nuläget fångas upp av en behållare placerad nedanför utsläppet. Figur 7 visar ett av avfuktningsaggregaten som är placerade på vinden.

24 RAPPORT (32) Figur 7: Ett av avfuktningsaggregaten som är placerade på vinden I en sammanställning av ett platsbesök i Riddarholmskyrkan utvärderades avfuktarnas påverkan på bevarandeklimatet. I det Bernadottska gravvalvet har den relativa fuktigheten avvikit från börvärdet med ±3% RF och i det Gustavianska gravvalvet har avvikelsen varit ±2% RF. (Svantesson, Edman-Franzén, & Hedlund, 2014) Ett fel vid installationen ledde till att det blev självdrag mellan en gravkrypta och avfuktare. Fuktig luft från gravkryptan fördes upp till avfuktare då avfuktare var avstängd och det ledde till kondens på torkhjulet. Torkhjulet fick bytas och problemet med självdrag åtgärdades. (Hedlund c, 2014) Karolinska gravvalvet har också en avfuktare av typ Munters ComDry M170 L. Detta är en sorptionsavfuktare med luftkyld kondensor. Avfuktaren har en inbyggd kondenspump som pumpar det kondenserade vattnet till ett avlopp utomhus. Systemet har ett fuktgivarband som ger läckagelarm om det förekommer fukt under tråg. (RIAB, 2012) För att avfuktaren skulle passa bättre in i kryptan placerades avfuktaren i ett hölje enligt Figur 8. Figur 8: Till vänster: Avfuktaren med hölje på; Till höger: Avfuktare med hölje avtaget;