Ventilationsutredning lägenhetsaggregat, Ammarnäs

Transkript

1 Ventilationsutredning lägenhetsaggregat, Ammarnäs

2 Ventilationsutredning Televägen 7,9,11 Ammarnäs Antal sidor: 18 Dorotea Erla, Tommy Danvind Dorotea

3

4 INNEHÅLLSFÖRTECKNING SIDA 1 FÖRORD SAMMANFATTNING SYFTE/BAKGRUND i UPPDRAG OBJEKTBESKRIVNING FÖRUTSÄTTNINGAR 5 AGGREGAT Typ och Funktion MÄTRESULTAT BERÄKNINGAR ENERGIBERÄKNINGAR DISKUSSION ANVISNINGAR/RÅD

5 1 FÖRORD Norrbottens Energikontor (Nenet) driver projektet Testpiloter i praktisk energieffektivisering. Ett av dessa delprojekt är uppdraget i denna rapport om ventilationsaggregat i lägenheter från talen. ERLA, Tommy Danvind har av, Nenet fått uppdraget att se över luftflöden och bestämma status på befintliga ventilationsaggregat för fastigheterna på Televägen 7, 9, 11 i Ammarnäs. Besök gjordes den 11-12/6-13. I rapporten finns möjliga åtgärdsförslag och kostnads/lönsamhetsberäkningar för dessa. Rapporten har utformats för att även kunna nyttjas för andra fastigheter med likvärdiga ventilationsaggregat. 4

6 2 SAMMANFATTNING Sammanfattningsvis kan sägas att: - åldersstigna ventilationsaggregat från talen, generellt är uttjänta och bör bytas till moderna energieffektivare aggregat. - Vid framtida ombyggnader av kök och badrum eller vid utbyte av ventilationsaggregat skall försiktighet iakttas så att funktionen av ventilationen bibehålls, samt att fukt- och luktproblem undviks. - Ventilationsanläggningarna uppfyller idagsläget inte ventilationskraven enligt regelverket. - I detta fall konstaterades vid platsbesök en omfattande försmutsning av filter samt fläkthjul, vilket medför att flödena har reducerats och därmed även funktionen, dock var värmeväxlarna i gott bruksskick. - Ventilationsaggregaten är ålderstigna och avskrivna sedan en tid tillbaka och bör bytas ut mot moderna ventilationsaggregat vilka är betydligt energieffektivare. Nya aggregat bör inbesparas med dagens energipriser på mindre än 8 år. (se energiberäkningar kap. 9) - Oavsett ålder måste alla lägenhetsaggregat rengöras och underhållas och besiktas. 3 SYFTE/BAKGRUND i UPPDRAG Nenet driver projektet Testpiloter i praktisk energieffektivisering med ett flertal fastighetsägare/fastighetsförvaltare, vilka innehar fastigheter från talen med lägenhetsaggregat som ombesörjer ventilationen, exempelvis Bacho Minimaster och likvärdiga aggregat. Många av dessa aggregat har fått nedsatt funktion som dålig effekt i värmeåtervinning, slitna lager osv. En annan problematik kring detta är i de fall el till aggregat betalas av den som bor i lägenheten, då det ofta händer att ventilationen helt eller delvis stängs av för att få mindre elräkning, men även av störande bullernivå. Detta kan förutom dålig luft även ge upphov till fuktproblem, med ödesdigra konsekvenser för fastighetsägaren i form av fuktskador i bad/duschrum. Vilket ofta leder till höga reparationskostnader. 5

7 4 OBJEKTBESKRIVNING Objektet består av totalt 16 lägenheter (lgh) uppdelat på 3 huskroppar i Ammarnäs, Västerbotten. Televägen 7 Byggnad 1 5 lgh uppförd 1989 Televägen 9 Byggnad 2 5 lgh uppförd 1989 Televägen 11 Byggnad 3 6 lgh uppförd 1991 Husen har endast Bottenplan typ (radhus). FÖRUTSÄTTNINGAR I rapporten finns osäkerhet om verklig verkningsgrad då utomhustemperaturen denna sommardag var hög, varför beräkningar delvis har gjort utifrån fabrikantens data. Önskvärt vore att testet kunnat göras under vintersäsongen, för säkrare mätresultat. Vidare har ej Planritningar, Byggritningar, ritningar för ventilations installeringar, Obligatorisk ventilationskontroll (OVK)-protokoll, injusteringsprotokoll eller ritningar för elinstallering funnits att tillgå för erforderliga beräkningar. Därmed har på plats alla mätningar gjorts med erforderliga hjälpmedel (måttband, FLUKE el-amperemätare/el-spänningsprovare, Testo luftflödesmätare) därtill har uppgifter om ventilationsaggregat erhållits från dokument av tillverkare via Internet. 6

8 5 AGGREGAT Typ och Funktion Ventilationsaggregaten är av likvärdig funktion i de tre husen, med något nyare modell i Televägen 9 och 11. Funktionsbeskrivningen nedan gäller för båda typerna. Systembeskrivning för värmeåtervinningsaggregat, BACHO ACF (Minimaster) Televägen 7. SVENSKA FLÄKT RDKB (Rexonet) Televägen 9, 11 BACHO ACF SVENSKA FLÄKT RDKB Värmeåtervinningsaggregaten är enhetsaggregat för FT -ventilation med värmeåtervinning ur frånluften. I aggregatet ingår fläktar för till- och frånluft, värmeväxlare, elbatteri för eftervärmning, tilluftfilter, avfrostningsautomatik och erforderlig kringutrustning. Aggregatet är kompletterat med spiskåpa och därmed även placerat ovanför spisen. Minimaster/Rexonet suger frånluft via bad och kök för respektive lägenhet och tillför ny uteluft från husets utsida via tilluftskanaler/ventiler till sovrum och/eller vardagsrum. Avluft, (frånluft) efter värmeöverföring går via separat kanal från aggregatet därefter ut via takhuv, på yttertaket. Tilluft/uteluft med FTX-ventilation (Från/Till luftsventilation med värmeväxling) För att uppnå en god ventilationseffektivitet i FTX-ventilerade hus förutsätts att huset är någorlunda tätt för att undvika s.k. oavsiktlig ventilation. Oavsiktlig ventilation, betecknas även läckflöde, uppstår med dåliga tätningslister i fönster och dörrar men även i andra otäta väggenomföringar där luft fritt kan passsera och störa ventilationsbalansen. En frånluftsfläkt suger luft från utsugningsställena i våtutrymmen och kök. Tilluftsfläkten trycker in luft i vistelserum, sovrum, allrum. Luftflödet bestäms enligt Svensk Byggnorm (SBN) där grundregeln är 0,5 omsättning av rumsvolymen/h, även grundregeln 0,35 liter/sekund [l/s] per m 2 bostadsyta kan användas. För Televägen 7, 9 och 11 gäller SBN 80, samt Nybyggnadsreglerna, där mer utförlig och detaljerad beskrivning finns att tillgå. 7

9 6 MÄTRESULTAT Följande underlag för beräkningar har ej funnits att tillgå; - Planritningar - Byggritningar - Dokumenterade handlingar för vent.aggregat - Ritningar för elinstallering - Ritningar för ventilations installeringar - OVK-protokoll eller injusteringsprotokoll Därmed har alla mätningar gjorts på plats med nödvändiga hjälpmedel (måttband, FLUKE el-amperemätare/el-spänningsprovare, Testo luftflödesmätare) därtill har uppgifter om ventilationsaggregat erhållits från dokument av tillverkare via Internet. Även fastighetsägarens uppgifter samt intervju med boende ligger till grund för beräkningarna. Byggnad 1 Fastighetsägare anvisade lägenhet 7 D som representativt för test i Byggnad 1, där sitter installerat ACF aggregat. Lägenhetsytan är 50 m 2. Fastighetsägare uppgav att rengöring av fläktar och värmeväxlarpaket nyligare hade genomförts. En okulär besiktning genomfördes innan mätningar startades. Där kan konstateras att filter var försmutsade och flygfän från tidigare barmarksperiod finns anhopade i filter. Likaså fanns kraftiga avlagringar på fläktvingar, däremot var värmeväxlare i gott skick och utan plack. Se bilder nedan. Filter Fläktvingar Beläggningar på fläktvingar och smuts i filter påverkar flödet negativt och därmed ökar även energiåtgången för varje m 3 luft som skall transporteras. Även kallat SFP tal. SFP -talet står för specifik fläkteffektivitet. SFP, kilowatt[ kw]/m 3 /s. 8

10 Uppmätta flöden i befintlig anläggning med Testovent 415 luftflödesmätare enligt nedan: Liter/sekund (l/s) Utan öppnad spiskåpa Öppnad spiskåpa Frånluft Grundflöde Högfart/forc. Grundflöde Högfart/forc. Toa/dusch 13,3 20 5,7 13,3 Kök 4,2 6,1 10,8 22,5 Tilluft Sov/vardagsrum 25 31, Vid följande beräkningar kommer grundflöde utan öppnad spiskåpa att användas eftersom detta är det normala över hela året. Effektåtgång för grundflöde har mätts till 70 Watt [W] resp 207 W för forcerad drift för aggregatet utan eftervärmning av tilluft. 0,3Ampere [A]*230Volt [V] = 70 W 0,9A*230V = 207 W I fortsatta beräkningar kommer effektåtgång för grundflöde att användas. Byggnad 2 och 3 Fastighetsägare anvisade lägenhet 9 E som representativt för test i Byggnad 2 & 3, där sitter installerat RDKB aggregat. Lägenhetsytan är 67 m 2. Fastighetsägare uppgav att rengöring av fläktar och värmeväxlarpaket nyligare hade genomförts. En okulär besiktning genomfördes innan mätningar startades. Där kunde även konstateras att filter var mycket försmutsade och mindre mängd insekter. Filtren var även delvis tillskrynklade, tveksamt om dessa tätar mot anhåll för filtren. Likaså fanns kraftiga avlagringar på fläktvingar, däremot var värmeväxlare i gott skick utan plack. Se bilder nedan. 9 Filter frånluft Filter tilluft Fläktvingar

11 Beläggningar på fläktvingar och smuts i filter påverkar flödet negativt och därmed ökar även energiåtgången för varje m 3 luft som skall transporteras. Även kallat SFP tal. Uppmätta flöden i befintlig anläggning med Testovent 415 luftflödesmätare enligt nedan: Liter/sekund (l/s) Utan öppnad spiskåpa Öppnad spiskåpa Frånluft Grundflöde Högfart/forc. Grundflöde Högfart/forc. Toa/dusch 17,5 20,2 10,8 14,4 Kök 7, , ,2 Tilluft Sov/vardagsrum 29 39, Vid följande beräkningar kommer grundflöde utan öppnad spiskåpa att nyttjas eftersom detta är det normala över hela året. Effektåtgång för grundflöde har mätts till 70 W resp 160 W för forcerad drift för aggregatet utan eftervärmning av tilluft. 0,3A*230V= 70 W 0,7A*230V=160 W I fortsatta beräkningar kommer effektåtgång för grundflöde att användas. 10

12 8 BERÄKNINGAR Luftflödesberäkningar för Bostad 1 (Televägen 7) lyder under SBN 80, vilket säger att beräkning av luftväxling skall göras enligt normen, 0,35 l/s * m 2 bostadsyta + 10 lit för toa/badrum. (om ytan är större än 5 m 2 läggs 1 l/s*m 2 till, och om vädringsfönster saknas skall forcering med 10 l/s läggas till) För lgh 7D gäller således 45m 2 (50-5(toa/duschrum))*0,35 l/s + 10 l/s (toa/duschrum) = 26 l/s. 26 lit i grundflöde är gällande krav enligt SBN 80. För att uppnå detta flöde måste fläkten köras i forcerat läge, utan nyttjande av spiskåpa. Eftersom inget injusterings-protokoll eller OVK-besikning finns att tillgå måste denna rapport fortsättningsvis grunda sig på lagkravet enligt SBN 80. OBS. denna ventilationsanläggning uppfyller inte kravet enligt gällande SBN 80 norm och skulle inte bli godkänd vid en OVK-besikning i dagsläget. Dock skulle kanske kravet klaras vid inställning grundventilation om filter vore bytta samt fläktbladen rengjorda. Beräkning Televägen 9 & 11 Luftflödesberäkningar för Bostad 2,3 (Televägen 9 &11) byggår -91 lyder under Nybyggnadsreglerna som ersatte SBN 80 den 1/1-89, vilket säger att beräkning av luftväxling skall göras enligt normen, 0,35 l/s*m 2 bostadsyta + 4 l/sovplats + 10 lit för toa/badrum (m. öppningsbart fönster). (om ytan är större än 5 m 2 läggs 1 l/s*m 2 till, och om vädringsfönster saknas skall forcering med 30 lit/s, eller 15 l/s) För lgh 9E gäller således 60m 2 (67-7 (toa/duschrum) )*0,35 l/s + 10 l/s + 8 l/s (2 sovpl.) = 39 l/s. 39 lit i grundflöde är gällande krav enligt Nybyggnadsreglerna som ersatte SBN 80. För att uppnå detta flöde måste fläkten köras i forcerat läge, utan nyttjande av spiskåpa. Eftersom inget injusterings-protokoll eller OVK-besikning finns att tillgå måste denna rapport fortsättningsvis grunda sig på lagkravet enligt Nybyggnadsreglerna. OBS. denna ventilationsanläggning uppfyller inte kravet enligt gällande norm och skulle inte bli godkänd vid en OVK-besikning i dagsläget. Dock skulle kanske kravet klaras vid inställning grundventilation om filter vore bytta samt fläktbladen rengjorda. 11

13 9 ENERGIBERÄKNING Beräkningar av luftflöden, energiberäkningar och sparkostnader för investeringar har gjorts med vedertaget beräkningsprogram som används vid energikartläggningar och energideklarationer av fastigheter. Byggnad 1, lgh 7E ACF ventilationsaggregatet bör ha ett flöde på minst 26 l/s. Att mäta verkningsgrad under sommardagar som vid detta projekt är inte helt förenligt eller säkert för mera exakta beräkningar av års-data. Eftersom mätnoggrannheten i temperaturskillnader blir känsligt för minsta felmätning. Med uppmätta temperaturvärden inmatade i energiberäkningsprogrammet för ventilation, resulterar detta i en årsförlust av energi i avluft på 4635 kwh utan återvinning. (Se bild 1) Ett ventilationsflöde enligt norm kräver energitillskott med 4635 kwh plus energi för drift av fläktmotorerna. Drift av motorer enligt mätta värden var 70 W med för lågt flöde enligt norm. 70 W * 8760 h/år = 613 kwh/år. (med ökat flöde ökar effekten och därmed även energiåtg.) Summa energianvändning = 5248 kwh/år. SFP -tal 2,69 Enligt dagens norm skall SFP-talet vara under 2,0. Bild 1 12

14 Erfarenhetsmässigt brukar de flesta mätningar av likvärdiga åldersstigna aggregat ha verkningsgrader kring % över året. För beräkningarna användas 50% verkningsgrad som jämförelse i kommande redovisning. (Se bild 2) Bild 2 För Byggnad 2&3 gäller likvärdiga beräkningar. Ett ventilationsflöde enligt norm kräver energitillskott med 7023 kwh plus energi för drift av fläktmotorerna. Drift av motorer enligt mätta värden var 70 W med för lågt flöde enligt norm. 70 W * 8760 h/år = 611 kwh/år. (med ökat flöde ökar effekten och därmed även energiåtg.) Summa energianvändning = 7634 kwh/år. (Se bild 3) SFP -tal 1,79. Här sitter nyare EC-motorer, vilka är betydligt effektivare. Bild 3 13

15 Erfarenhetsmässigt brukar de flesta mätningar av likvärdiga åldersstigna aggregat ha verkningsgrader kring % över året. För beräkningarna användas 50% verkningsgrad som jämförelse i kommande redovisning. (Se bild 4) Bild 4 Skillnad i energiförlusterna mellan aggregaten i 7D och 9E ligger bland annat i en något större lägenhetsyta samt högre krav på luftombyte enligt normen, dock kan ses att momentan temperaturverkningsgrad är bättre i de nyare aggregaten. Dessutom kan utläsas i skillnaden mellan SFP talen 2,69 resp. 1,79 att de nyare motorerna är ca 33% effektivare än de gamla. I övrigt är aggregaten likvärdiga i stort med varandra i Byggnad 1,2,3. Tillskottsenergi för eftervärmning av tilluft vid extremt låga temperaturer har ej beräknats men denna tillskottsvärme i form av el hamnar på hyresgästens elkostnad för hushållet. Detta kan beräknas men blir även något osäker då ingångsvärden ej är helt tillförlitliga, i normalfallet bör el-tillskottet bli ca 800 kwh/år för 50 m 2 resp 1050 kwh för 67 m 2. Vid byte av gamla uttjänta aggregat till nya moderna och energieffektivare aggregat, kan kommande ekonomiska beräkningar öka motivationen till utbyte. Ett stort antal aggregat med varierande prisbild på finns att tillgå. Nytt lågprisaggregat med roterande värmeväxlare t.ex. Enervent Piccolo eco ECE kostar ca kr/st inkl. montering, vid upphandling av större antal. Priser avser budgetpris exkl. moms. För mer exakt prisbild krävs infordran av offert, där bl.a. antal aggregat, tillgänglighet, övriga önskemål ex. typ spiskåpor, m.m. tydligt framgår i förfrågningsunderlaget. 14

16 Nya aggregaten har ca 20 % bättre verkningsgrad än de gamla, samt nya EC motorer som standard, vilka är 30 % effektivare än de äldsta i Byggnad 1. De fortsatta beräkningarna av energiåtgång för uppvärmning av luftflödet i ventilationsaggregat beräknas som medelvärde för lägenheterna. Eftervärme för tilluft under de kallaste dagarna utgörs av el-element, vilket lägenhetsinnehavaren betalar via hushållselen. Den energin summeras som värmetillskott med ~ 1000 kwh/år. ( ) + tillskott = ( ) = = 6830 kwh/lgh/år Drift av fläktmotorer 613 kwh/lgh/år Beräkning av energianvändning efter värmeåtervinning enligt antagande. Energianvändning/lgh idag - återvinning 50% 6830 * (1-0,50) = 3415 kwh/ lgh/år Med nytt aggregat - återvinning 70% 6830 * (1-0,70) = 2049 kwh/ lgh/år Förbättrad återvinning = 1366 kwh/ lgh/år 30 % förbättring av elmotorer (613*0,3) = kwh/ lgh/år Totalt förbättring 1546 kwh/lgh/år Utfall i LCC sparkostnadsprogram med enbart merbesparingen av energi vid ett byte till nytt ventilationsaggregat. Antagen el-kostnad 1,25kr/kWh Se bild 5 Bild 5 15

17 Dessa beräkningar grundar sig på att aggregaten är rengjorda och i gott skick. Underhåll på gamla aggregaten är svårberäknat, beroende på tidigare underhåll, drifttider och driftförhållanden de gångna åren. Aggregaten är ålderstigna och ökande kostnader för reservdelar blir ett faktum. Utan hänsyn till ökande underhåll och reparationskostnader så är energisparkostnaden ej lönsam enbart på den ökade verkningsgraden under en 20 årsperiod. Dock skall osäkerheterna kring aktuell verkningsgrad på befintliga aggregat samt osäkerheten kring framtida tillgång av reservdelar beaktas. Beräkningar för en nyinvestering utifrån motivering att de gamla är avskrivna/uttjänta och ska bytas, visas här i sparkostnadsmall (LCC) för nytt ventilationsaggregat. Energianvändning grundar sig på tidigare beräkningar 6830 kwh/lgh och 70 % återvinning av frånluftenergin. Se Bild 6 Bild 6 Som kalkylen visar så är energisparkostnaden 0,25 kr/kwh vilket gör en besparing på 1 kr/kwh. Besparing om ca 1 kr/kwh * ( ) = 7000 kr/år Med Pay-Off metoden (återbetalningstiden) räknat så har ett nytt ventilationsaggregat räknats vara inbesparat på 7-8 år. Kommentar: Alla beräkningar har gjort med minimal luftomsättning enligt norm. Mycket talar för än positivare siffror beroende på hur mycket forcerat flöde/drift av aggregaten som körs. 16

18 DISKUSSION Om befintliga aggregat sparas: - Hög energianvändning - energikostnad - Risk att hyresgäster stänger av för att spara energi, med risk för lukt och fuktskador - Hög ljudnivå - Krav på både fastighetsägare och lägenhetsinnehavare att underhålla och rengöra aggregat. - Ingen nyinvesteringskostnad Om nya aggregat installeras: - Initialt hög investeringskostnad - Uppfyllelse normer i regelkraven för luftflöden - Bättre energieffektivitet, mer miljövänligt - Lägre ljudnivå från nya aggregat, kan bidra till att aggregat inte stängs ner lika ofta med risk för fukt och mögelskador. - Mindre behov av service - Möjlighet att fjärrstyra - Höjer fastighetsvärde - Möjlighet att montera aggregat för kontinuerlig drift på befintligt fastighetsel. Detta kan då vara ett alternativ till önskad kontinuerlig drift då energikostnaden minskar med minskad risk för fuktskador. - CO 2 minskning med 1426 kg/år (CO 2 reduktion marginal-el enl IVL [kg/år]) Rekommendationer för Fastighetsägare: Fastighetsägare som idag har ett Rexonet/Minimaster aggregat bör innan det byts ut, konsultera fackman/sakkunnig. I dagsläget finns ett antal fabrikat som är likvärdiga som utbytesaggregat. Aggregatet ventilerar förutom köket, via kökskåpan, även husets WC/dusch samt grundventilationen i hela lägenheten. Fastighetsägaren äger och förvaltar fastigheten och ansvarar för att funktionen av befintliga system fungerar tillfredsställande. Vid en sk. OVK-besiktning (obligatorisk ventilationskontroll) kan ventilationen bli underkänd p.g.a. felaktig installation eller dåligt skött underhåll. Fastighetsägaren blir därmed skyldig att åtgärda felaktigheter. 17

19 7 ANVISNING/RÅD 1 Gamla uttjänta avskrivna aggregat bör bytas Om befintliga ventilationsaggregat bibehålls: 2 Rengör fläktar, fettfilter och byt aggregatfilter. Rengör även intagsgaller för tilluft i detta fall sittande på yttervägg. Damsug aggregat och rengör alla ventilationsdon, eventuellt kanaler. 3 Justera luftflöden enligt normkraven. 4 Utför OVK besiktning. 5 Förklara /Informera för de boende om hur viktigt det är att ventilationsaggregatet kontinuerligt är igång. 6 Undersök även möjligheten att koppla aggregaten för drift via fastighetselen, vilket då ger fastighetsägaren kontrollen av kontinuerlig drift. 7 Var beredd på ökat underhåll och att reservdelar blir allt svårare att få fram för de gamla aggregaten. 18

20