ÅTGÄRDSFÖRSLAG. Energieffektiviserande åtgärder. med ekonomisk lönsamhetsbedömning. Söderhamn, Ljusne, Bruksgatan 6

Transkript

1 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Energieffektiviserande åtgärder med ekonomisk lönsamhetsbedömning Söderhamn, Ljusne, Bruksgatan 6 EnergiKompetent Gävleborg - fastighetssektorn Oktober 2012

2 Projektledare EnergiKompetent Gävleborg: Sanne Godow Bratt Samhällsutvecklingsenheten, Länsstyrelsen Gävleborg E-post: Tel: vx, Beräkningar och sammanställning av rapport: Gustav Persson, projektmedarbetare EnergiKompetent Gävleborg fastighetssektorn E-post: Tel: Högskolan i Gävle/Länsstyrelsen Gävleborg, 2012.

3 Innehåll 1 Allmänt 1 2 Nuläge energianvändning 1 3 Uppmätta parametrar 2 4 Nuläge energibalans, årssimulering 3 5 Några möjliga åtgärder 3 6 Åtgärdspaket 4 7 IR-bilder 6 8 Övriga kommentarer 7 9 Ordförklaringar och förtydliganden 8 Bilagor A: Grundläggande om energianvändning i byggnader B: Anteckningar från platsbesök C: Indata till simulering D: Resultat av mätning av luftläckage med trycksättning E: Planritning

4 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne 1 Allmänt Fastighetsägare: Ljusne Invest AB Typ av ägande: Privat fastighetsbolag Antal lägenheter: 8 st Byggår: 1950, renoveringar 1989 Genomförda energibesparande åtgärder: Inga Placering: Rural Energideklaration gjord: Nej OVK-besiktning: Ej gjord Radon: Ej gjord PCB-inventering: Ej gjord Planerade åtgärder: - Konstruktion: Stomme i liggträ, träpanelfasad, murade partier i trapphus, delad krypgrund/källare. 3 plan (ovan mark) Uppvärmningssätt: Pellets via kulvert, olja som spetsvärme Uppvärmningssätt varmvatten: Pellets via kulvert Ventilation: Självdrag Uppvärmd area (A temp ): 606 m 2 Uppvärmd volym: 1515 m 3 VVC: Ja Klimat som använts vid simulering: Gävle Större köldbryggor: - Notering Beräknade energibesparingar i denna rapport avser trähusen belägna på Bruksgatan. Simuleringen är gjord för Bruksgatan 6, men då husen är liknande bör resultaten kunna antas gälla för samtliga av trähusen med god överensstämmelse. I slutet av rapporten finns dock kommentarer kring fastighetsägarens övriga byggnader; stenhusen på Bruksgatan samt direktel-uppvärmda trähus belägna på Hyvelvägen, men dessa kommentarer bygger främst på observationer och inte på mätningar och simuleringar. Tillförd energi för hela området Bruksgatan: En central pelletspanna förser 8 byggnader plus samlingslokal och tvättstuga med värme och varmvatten via ett kulvertsystem. En oljepanna finns som spetsvärme. Total mängd tillförd pellets uppgår år 2011 till 250 ton och olja uppskattas till ca 1 m 3, vilket totalt innebär ca 1180 MWh. Normalårskorrigerat motsvarar det ca 1320 MWh/år. Av dessa beräknas ca 260 MWh/år utgöra värmeförluster från pelletspannan vid förbränning, samt ca 120 MWh/år i värmeförluster i kulvertar. Total uppvärmd area i området uppgår till ca 5300 m 2. 2 Nuläge energianvändning, Bruksgatan 6 Köpt energi 2011, faktisk (exkl hushållsel): Köpt energi 2011, normalårskorrigerad: Köpt energimängd är beräknad/fördelad: Beräknad energianvändning för varmvatten: Fastighetsel: Schablonmässigt beräknad hushållsel: 99 MWh pellets (beräknad) 111 MWh pellets Ja, fördelad på Atemp (osäker siffra) 19,5 MWh/år fastighetsel försummas för denna byggnad 15,2 MWh/år 1

5 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne Beräknade omvandlingsförluster: Byggnadens specifika energianvändning: Byggnadens effektbehov vid -22 º C: enligt ovan; pann- och kulvertförluster 183 kwh/m 2 år 54 W/m 2 (för 21 º C inomhus) 3 Uppmätta parametrar Uppmätt luftläckage är 2,37 l/s,m 2 vid 50 Pa undertryck för en lägenhet. En god lufttäthet är viktigt för att undvika ofrivillig ventilation och ökad energianvändning. Särskilt viktigt vid installation av FTX-ventilation. Byggnaden anses otät. Täthetsprovning i stenhuset, Bruksgatan 12, ger luftläckaget 0,88 l/s,m 2 vid 50 Pa. Uppmätt 25 º C medeltemperatur vid korttidsmätning i en lägenhet. Rekommendationen är 21 º C. En högre temperatur medför ökad energiförbrukning. Observera att långtidsmätning saknas i denna byggnad. Uppskattad luftomsättning i lägenhet är 0,4 oms/h. Kravet på luftflöde är 0,35 l/s m 2 golvarea enligt Boverket vilket motsvarar 0,5 oms/h vid en takhöjd på 2,5 m. Ventilationsgraden är undermålig. Långtidsmätning av luftomsättning i byggnaden saknas. Uppskattningen bygger på beräkning utifrån lufttäthetsprovning. Byggnadens beräknade specifika energianvändning (för värme, varmvatten och fastighetsel) är 183 kwh/m 2 år, vilket är högre än riksgenomsnittet för flerbostadshus. 2

6 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne 4 Nuläge energibalans, årssimulering Energiförluster Energitillförsel 3,2% 20,7% 1,7% Väggar 11,2% 19,2% Fönster Dörrar 18,9% Golv Tak 21,0% Ventilation/luftläckage 4,0% Avlopp Vädring 5% 6% 9% 14% 0% 66% Köpt värme till radiatorer Gratis värme från solinstrålning Gratis värme från personer Gratis värme från apparater Köpt värme till varmvatten Köpt fastighetsel 5 Några möjliga åtgärder, energibesparing med nuläge som utgångspunkt Typ av åtgärd Beräknad energibesparing (kwh/år) Procentuell minskning mot nuvarande energianvändning (%/år) Sparat energislag Beräknad investeringskostnad (kr) Beräknad årlig besparing (kr/år), nuvarande energipris Pay off tid (år) Brukstid (år) Besparing under hela åtgärdens brukstid (kr) Blir åtgärden lönsam inom brukstiden? Åtgärd nödvändig pga nuvarande skick? Vägg: utvändig tilläggsisolering 100 mm mineralull Vägg: utvändig tilläggsisolering 200 mm mineralull % Pellets NEJ NEJ % Pellets NEJ NEJ Fönster: LE-glas invändigt (U-värde 1,8) % Pellets NEJ JA Fönster: nya effektiva fönster (U=1,3) % Pellets NEJ JA Fönster: nya högeffektiva fönster (U=0,85) % Pellets NEJ JA Grund: krypgrundsisolering och isolering med Pordrän % Pellets NEJ NEJ Ventilation: FTX-system utan lufttätning % Pellets NEJ NEJ Ventilation: FTX-system med lufttätning % Pellets NEJ NEJ Solfångare för varmvatten ca 15 m % Pellets JA NEJ Solceller ca 70 m2, 10 kwt % El JA NEJ Sänkning av innetemp till 21 grader % Pellets JA JA Värmeåtervinning av duschspillvatten % Pellets NEJ NEJ Isoleringsluckor över fönster nattetid % Pellets pris saknas NEJ NEJ Injustering av värmesystemet % Pellets JA NJA Fönster: nya högeffektiva fönster (U=0,85) MERKOSTNAD % Pellets JA JA Beräknad investeringskostnad i tabellen ovan avser hela kostnaden för åtgärden. Om en liknande åtgärd behöver vidtas oavsett energibesparingen pga. byggdelens nuvarande skick, bör endast merkostnaden för att välja ett mer energieffektivt alternativ upptas som investeringskostnad. I dessa fall kommer det innebära en avsevärt förbättrad lönsamhet för åtgärden. Detta synsätt är främst tillämpbart för fasad- och fönsterrenoveringar. I tabellens sista rad visas ett exempel på detta avseende fönsterbyte. För simuleringen har antagits att innetemperaturen är 24 grader i nuläget. 3

7 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne 6 Åtgärdspaket Åtgärdspaket 1 Åtgärd Beräknad total energibesparing (kwh/år) Procentuell minskning mot nuvarande energianvändning (%/år) Sparat energislag Beräknad investeringskostnad (kr) Beräknad årlig total besparing (kr/år), nuvarande energipris Vägg: utvändig tilläggsisolering 100 mm mineralull % Pellets Fönster: nya effektiva fönster (U=1,3) % Pellets Sänkning av innetemp till 21 grader % Pellets - Solfångare för varmvatten ca 15 m % Pellets Totalt % kr Kommentar till åtgärdspaketet: Inga åtgärder på ventilation. Simuleringen utgår från att innetemperaturen i genomsnitt är 24 grader och en stor besparing kan således göras genom att anpassa regleringen så man håller rekommenderade 21 grader. Ca 15 m2 plansolfångare skulle behövas för att ta halva årsbehovet av denna byggnads varmvattenenergi. Eftersom varmvattnet leds färdigberett via kulvert från värmecentralen kan det behövas en separat ackumulator i varje byggnad om inte man istället kopplar solfångarna vid värmecentralen med en större central ackumulator som avlastar pelletspannan. Totalt effektbehov efter åtgärdspaket (vid -22 grader): 42 W/m 2 Paketet når i stort sett en halvering av energianvändningen, men den totala lönsamheten är tveksam. 4

8 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne Åtgärdspaket 2 Åtgärd Beräknad total energibesparing (kwh/år) Procentuell minskning mot nuvarande energianvändning (%/år) Sparat energislag Beräknad investeringskostnad (kr) Beräknad årlig total besparing (kr/år), nuvarande energipris Nya högeffektiva fönster (U=0,85) % Pellets Sänkning av innetemperatur till 20 grader % Pellets - Värmeåtervinning av duschspillvatten % Pellets Totalt % kr Kommentar till åtgärdspaketet: Endast fönsterbyte avseende klimatskärmsåtgärder. Här sänks temperaturen ytterligare en grad inomhus mot paket 1. Återvinning av duschspillvatten minskar behovet av varmvattenenergi med 20 %. Totalt effektbehov efter åtgärdspaket (vid -22 grader): 45 W/m 2 Åtgärdspaketet når en stor energibesparing och kan vidtas med viss lönsamhet under förutsättning att befintlig reglercentral kan behållas. 5

9 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne Åtgärdspaket Egen (OBS detta åtgärdspaket avser hela området Bruksgatan) Procentuell minskning mot nuvarande Sparat energianvändning energislag (%/år) Beräknad investeringskostnad (kr) Åtgärd Beräknad total energibesparing (MWh/år) Sänkning av medelinnetemperaturen med i snitt 2 grader 70-7% Pellets Sänkning av varmvattentemperatur med 5 grader 90-10% Pellets Injustering av värmesystem och nya termostater % Pellets Snålspolande vattenmunstycken % Pellets Totalt % - Beräknad årlig total besparing (kr/år), nuvarande energipris kr Kommentar till åtgärdspaketet: Åtgärder som fastighetsägaren avser gå vidare med helt eller delvis. Övertemperatur i lägenheterna åtgärdas genom ändring av reglerkurvan i första hand, men kan ev. behöva ny reglerutrustning. 2 graders temperatursänkning är beräknad, men eventuellt kan temperaturen sänkas mer än så. Sänkning av temperatur av varmvatten avser sänkning av framledning på VVC till 55 grader, dock bör säkerställas att minst 50 grader erhålls vid tappställena. Injustering och termostater antas spara 10 % av uppvärmningsenergin schablonmässigt. I detta paket är inte medräknad en nattsänkning av temperaturen som fastighetsägaren har för avsikt att gå vidare med eftersom den är svårberäknad för hela området, men det är en åtgärd som kan ge en stor besparing under förutsättning att det går att lösa reglertekniskt och att acceptans fås bland de boende. 7 IR-bilder Köldbryggeverkan i hörn Transmissionsförlust vägg/fönster Luftläckage golvbjälklag Luftläckage vid golvbjälklag Luftläckage vid balkongdörr (OBS denna bild är från Bruksgatan 12, stenhus) Transmissionsförlust vägg/fönster 6

10 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne 8 Övriga kommentarer Simuleringen utgår från uppmätta värden. I de två lägenheter som besökts i området (varav en i stenhus och en i trähus) har båda haft en hög inomhustemperatur, ca grader. Långtidsmätning av temperaturen gjordes i lägenhet i stenhuset på Bruksgatan 12 och visar en medeltemperatur på 25,5 grader under en treveckors period. Långtidsmätning av ventilation på Bruksgatan 12 visar en genomsnittlig luftomsättning på 0,24 oms/h vilket är långt under kravet på lägst 0,5 oms/h. Bilden bekräftas ytterligare av att många fönster står öppna på husen, vilket är ett tecken på att lägenheterna är övertempererade och/eller underventilerade. Om inomhustemperaturen kan sänkas med i genomsnitt 3 grader skulle det medföra en energibesparing på ca %/år vilket motsvarar ca ton pellets per år ca kr/år. Reglercentral och shuntning samt även termostatventiler och radiatorer i lägenheterna kan behöva ses över. I dagsläget verkar reglerkurvan vara högt inställd vilket ger en hög framledningstemperatur till radiatorerna även då utetemperaturen är hög och behovet av uppvärmning inte är stort. Det ger en övertemperering i lägenheterna. Reglerkurvan kan alltså justeras ner. Det kan också vara en god idé att göra en injustering av värmesystemet i området. Ett oinjusterat värmesystem kan göra att olika delar av byggnaderna kan ha olika inomhustemperatur, vilket kan vara orsaken till att reglerkurvan från början höjts. En injustering sparar generellt % av energin till uppvärmningen. Inget förslag görs för byte av energislag, eftersom befintlig eldning med pellets anses miljövänligt och långsiktigt hållbart utan utsläpp av fossil koldioxid. Om åtgärder görs innebär det troligen att behovet av spetsvärme i form av olja minskar. Stenhusen Bruksgatan Stenhusen på Bruksgatan (10,12,15,17) har alla tilläggsisolerad fasad och vind. En åtgärd som kan vara motiverad att göra för att spara energi i dessa hus är byte av fönster. Då ingen simulering av dessa hus gjorts finns ingen beräknad besparing för ett fönsterbyte, men uppskattningsvis bör en energimässig besparing på 10 %/år uppnås med fönster med U-värde 1,3. Även en isolering av källarvägg och mark kan vara en motiverad åtgärd som troligen ger en energibesparing på 5-8 % årligen. Ytterligare besparing kan nås mha solfångare för varmvatten. Två av stenhusen (10 och 15) har lutande tak i söderläge vilket lämpar sig för en installation av solfångare. För att täcka halva årsbehovet av varmvatten för ett hus krävs ca 25 m 2 plansolfångare, vilket skulle rymmas på taket. Trähusen Hyvelvägen Trähusen på Hyvelvägen värms med direktverkande el till största delen, och varje lägenhet har egen varmvattenberedare. För att minska beroendet av el för uppvärmning, är en motiverad åtgärd att konvertera husen till vattenburen värme och ansluta till det fjärrvärmenät som finns bara ett fåtal meter från området. Denna åtgärd minskar inte värmebehovet för byggnaderna men skapar ett flexiblare uppvärmningssystem som är billigare per kwh och minskar utsläppen av koldioxid med ca 81 % mot nuläge. En konvertering till vattenburen värme underlättas av att husen är i bara ett plan, vilket håller nere priserna för rördragning. Elförbrukningen för samtliga husen på Hyvelvägen är ca kwh/år. Ca kwh av dessa bör utgöra hushållsel och således kvarstå även efter en konvertering till fjärrvärme. Om kostnaden för en konvertering uppskattas till kr/lägenhet uppgår den totala investeringskostnaden till ca kr. Med dagens energipriser på el respektive fjärrvärme blir återbetalningstiden ca år för en konvertering. Ett billigare och enklare alternativ kan vara att avlasta elradiatorerna med luft/luftvärmepumpar. Dessa kan minska behovet av köpt el för uppvärmning med ca 40 %/år med god placering. Behövs 1-2 st per lägenhet beroende på storlek. Kan troligen ge en kostnadsbesparing på ca kr/år med nuvarande elpris, dock tillkommer en del underhåll i form av filterrengöring 1-2 ggr/år. Investeringskostnaden bedöms till ca kr för hela området. 7

11 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne Ett alternativ för att minska husens behov av värme är att utrymma den del av kallvinden som idag delvis används som förvaringsutrymme, och att sedan göra en tilläggsisolering av hela vindsutrymmet med sprutad lösull. Då ingen fullständig energibalansberäkning gjorts för dessa byggnader är energibesparingen svår att beräkna, men då takarean utgör en stor del av hela byggnadernas fasadarea är det rimligt att en sådan åtgärd ger en minskning av energibehovet för uppvärmning på ca 5-10 % på årsbasis. 9 Ordförklaringar och förtydliganden A temp Uppvärmd golvarea i m 2 i byggnaden avsedd att värmas till mer än 10 grader. Köpt energi Med köpt energi avses den energi som tillförs byggnaden i form av köpt värme, varmvatten och fastighetsel. De boendes hushållsel inkluderas inte. Hänsyn till hushållselen tas endast schablonmässigt i form av en uppvärmning av byggnaden. Den köpta energin redovisas som faktisk och normalårskorrigerad. I vissa fall är den köpta energin uppmätt och i vissa är den beräknad. Det senare är fallet då en och samma undercentral/värmecentral förser flera byggnader med energi. En fördelning görs då med avseende på Atemp med hänsyn taget till verkningsgrad och eventuella förluster i kulvert och liknande. Byggnadens effektbehov Byggnadens effektbehov avser värmeeffekten som behövs för att kompensera för transmissions- och ventilationsförluster och upprätthålla 21 º C inomhus när utetemperaturen är -22 º C. Internvärme och effektbehovet för tappvarmvatten inkluderas ej. Köldbryggor Byggnadsdelar med lokalt försämrad isoleringsförmåga. Till exempel hörn, anslutningar vägg/golv/tak, loftgångar, balkonger m.m. Köldbryggor påverkar energianvändningen för byggnaden, men är svårbedömda när det inte finns konstruktionsritningar. I de fall då ritningar saknas hanteras köldbryggor endast schablonmässigt i beräkningarna. Normalårskorrigering Eftersom klimatet varierar mellan olika år, görs en korrigering av den uppmätta energiförbrukningen med s.k. normalårskorrigering. Detta innebär att det aktuella årets förbrukning räknas om till att motsvara ett normalår, som är medelvärdet av klimatet på orten under 30-årsperioden Solceller Solceller används för att generera el som kan användas direkt i byggnaden eller säljas ut på elnätet när det finns en överproduktion. Solceller installeras med viss toppeffekt i kw och 1 kw upptar ca 7 m 2. Ska monteras i ca 45 graders vinkel i söderläge för bästa utbyte. Energimängden per år beräknas som 850 installerad effekt i kw. Investeringskostnaden bedöms till kr/kw. Kostnadsbesparingen har bedömts i form av ett minskat behov av köpt el och att möjligheten finns till nettodebitering. Solfångare Solfångare används för att producera främst varmvatten, men kan också till viss del avlasta värmesystemet. De dimensioneras så att de står för hela byggnadens varmvattenbehov i juni och juli. På årsbasis ger de ca 50 % av energibehovet för varmvatten. Investeringskostnaden bedöms till 6000 kr/m 2 solfångararea. Luftomsättning Luftomsättning är ett mått på hur ofta luften i byggnaden byts ut. Boverket föreskriver att uteluftsflödet ska vara 0,35 l/s m 2 golvarea, vilket motsvarar 0,5 luftomsättningar/timme vid en normal takhöjd på 2,5 m. 8

12 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne Kravet gäller vid nybyggnation, men även vid omfattande renoveringar kan det bli aktuellt att kraven uppfylls. FTX-ventilation Från- och tilluftsventilation med värmeåtervinning. Kräver dragning av ventilationskanaler till varje lägenhet och att klimatskärmen är lufttät. Vid simuleringen av FTX ansätts ett system utan kyla med en luftomsättning på 0,5 oms/timme, inblåsningstemperatur på 18 grader, SFP på 1,0 kw/(m 3 /s) och en temperaturverkningsgrad på 90 %. Investeringskostnaden bedöms till ca kr/lägenhet exkl. eventuell tätning av klimatskärm för bästa funktion. Spillvattenåtervinning Kan göras centralt på samlingsledning för avlopp eller lokalt vid duschar/badkar. I simuleringen har antagits att endast duschspillvattenåtervinning installeras och att den minskar energibehovet för varmvatten med 20 %. Dock behövs en del underhåll i form av rengöring för att inte denna typ av värmeväxlare ska tappa effektivitet. Investeringskostnaden bedöms till ca 5000 kr/lägenhet. Injustering av värmesystem Vid vattenburna värmesystem är det viktigt att hela radiatorsystemet är justerat så att rätt flöden fås i alla rör och radiatorer, så att radiatorerna fungerar som avsett. Om så inte är fallet kan inomhustemperaturerna variera på olika ställen i byggnaden, ofta med klagomål på inneklimatet och hög energiförbrukning som följd. Om förändringar gjorts i fastigheten i form av t.ex. tilläggsisolering, byte av värmekälla, nya termostatventiler m.m. bör man göra en ny injustering. Genom att injustera värmesystemet kan man ofta spara % av energin till uppvärmningen på årsbasis. Isoleringsluckor över fönster En metod som i Sverige inte är särskilt beprövad. Innebär att fönstren täcks med isolerande luckor nattetid för att minska värmeförluster då behovet av dagsljus ändå inte föreligger. Minskar också behovet av kyla och vädring under den tid på året då solinstrålningen är hög. Då tekniken inte är så utspridd finns få studier på den energimässiga besparingen, men för simuleringen har ansatts att fönstren täcks med motsvarande 50 mm tättslutande cellplastisolering nattetid. Kostnaden för denna åtgärd har ej uppskattats. Individuell mätning och debitering, IMD Ett alternativ för minskad energianvändning är att införa individuell mätning och debitering av värme och/eller varmvatten för varje lägenhet (IMD). Detta är en åtgärd som skapar incitament för varje hyresgäst att hushålla med energin. IMD av värme är fortfarande något problematisk då värmebehovet styrs till stor del av byggnadens utformning och endast till en liten del av hyresgästens egen påverkan, men det finns fungerande system på marknaden som hanterar detta. IMD av varmvatten däremot är enklare, eftersom varmvattenförbrukningen till största del styrs av hyresgästen själv. Studier visar att IMD av varmvatten kan minska varmvattenenergianvändningen mellan % Det finns system för detta där investeringskostnaden endast är ca kr/lgh och där den årliga driftkostnaden uppskattas till ca 100 kr/lgh. Det gör att IMD av varmvatten i många fall är lönsamt. Noggrannare beräkningar av detta har inte gjorts. Informera de boende Inom ramen för denna rapport har inte behandlats vad som kan göras av de boende själva för att minska energianvändningen i byggnaden. Många åtgärder som kan vidtas av de boende kommer dem själva till del i form av en minskad förbrukning av hushållsel, såsom byte till energisnål belysning, att helt stänga av hushållsapparater och hemelektronik i standbyläge, rätt temperaturer i kyl och frys m.m. När det gäller hushållens behov av värme och varmvatten står ofta du som fastighetsägare för kostnaden och således kan det vara en idé att informera hyresgästerna om olika möjligheter för att spara energi och skapa incitament för hyresgästerna att minska sin förbrukning. Det kan vara åtgärder som att dra för gardiner och persienner för fönstren nattetid, inte placera möbler framför radiatorer, inte diska under 9

13 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne rinnande vatten, tvätta fulla maskiner och lufttorka tvätten istället för att använda torktumlare, ta korta duschar istället för att bada m.m. Priser och lönsamhetsbedömning Till grund för kostnadsberäkningarna ligger priserna som anges i Sektionsdata ROT 2011 (Wiksells Byggberäkningar AB), tidigare studier samt uppskattade marknadspriser. Alla priser anges exkl moms och inkluderar inte kostnader för projektering, myndighetsavgifter, anslutningsavgifter och liknande. Priserna ska ses som mycket ungefärliga eftersom en renovering måste projekteras olika från fall till fall och beror mycket av byggnadens beskaffenhet, planlösning m.m. Antaganden om nuvarande priser på energi, exkl moms, har gjorts enligt följande: Pris el: 0,85 kr/kwh Pris fjärrvärme: 0,50-0,60 kr/kwh (beroende på leverantör) Pris pellets: 0,40 kr/kwh Pris eldningsolja: 1,05 kr/kwh För lönsamhetsberäkningarna i rapporten har antaganden gjorts enligt följande: Reell kalkylränta: 6 % Reell årlig energiprisökning el och olja: 5 % Reell årlig energiprisökning fjärrvärme och pellets: 3 % Brukstiden för åtgärderna har satts enligt nedan: Åtgärder klimatskärm (utom fönster/dörrar): Åtgärder fönster/dörrar, solceller/solfångare: Fastighetstekniska installationer/regleråtgärder: 40 år 30 år 15 år Internräntediagram från BELOK Totalverktyg har använts i rapporten för att åskådliggöra den långsiktiga lönsamheten i investeringarna. Diagrammet visar den totala internräntan för åtgärdspaketen. Kriteriet för lönsamhet är att internräntan överstiger den antagna korrigerade kalkylräntan, som beräknas som reell kalkylränta minus reell årlig energiprisökning. Mer information om verktyget finns på Hänsyn har inte tagits till ökade underhållskostnader till följd av en åtgärd. Observera att åtgärdspaketen endast är exempel och inte optimerade för att erhålla maximal lönsamhet eller energibesparing. Felmarginal Det är viktigt att ha i åtanke att flera olika faktorer påverkar noggrannheten i beräkningarna och hur pass väl de kommer överensstämma med en eventuell verklig åtgärd i byggnaden för att minska energianvändningen. Uteklimatets variationer och beräkningsmässiga korrigeringar av klimatet, slumpmässigt varierande parametrar såsom personnärvaro, förbrukning av hushållsel och varmvatten är parametrar som har en stor osäkerhet. Osäkra siffror på tillförd energi till byggnaden medför också att datormodellerna är svåra att validera mot uppmätt data, exempelvis vid kulvertförsörjning av flera byggnader från samma värmecentral med okända förluster i pannor och kulvertar. I många fall är också underlagen i form av ritningar osäkra eller bristfälliga, vilket gör att antaganden gjorts gällande t.ex. väggars uppbyggnad, markkonstruktion och köldbryggor. De datormodeller som har byggts och ligger till grund för beräkningarna överensstämmer väl med fastighetsägarnas uppgifter på uppmätt förbrukning i de flesta fall. Dock gör osäkerheten i de värden som används i datormodellen att det finns en felmarginal i beräkningarna som man bör ha i åtanke inför en eventuell renovering. för Energiprogramvaran BV 2 har använts för att simulera energibesparingen hos olika renoveringsåtgärder. 10

14 ÅTGÄRDSFÖRSLAG Bruksgatan 6, Ljusne Det främsta syftet med förslaget är utbildning om och informationsspridning kring potentialen för energibesparingar i flerbostadshus och rapporten ska därför ses som översiktlig och vägledande inför en eventuell renovering. 11

15 BILAGOR

16

17 Till dig som är fastighetsägare En kort introduktion till projektet EnergiKompetent Gävleborg fastighetssektorn, och energianvändning i flerbostadshus. Ingen vill betala för energi som varken behövs eller används! Det går att spara mycket pengar på att investera i energibesparande åtgärder bara man vet hur. Det här är en kort introduktion till grundläggande begrepp inom energianvändning i byggnader. Om projektet EnergiKompetent Gävleborg fastighetssektorn (EKG-F) Projektet EnergiKompetent Gävleborg fastighetssektorn drivs av Länsstyrelsen i Gävleborg i nära samarbete med Högskolan i Gävle med medel från bl.a. Energimyndigheten. Projektet pågår under 2012 och syftet är att ta fram förslag på energi och kostnadseffektiva renoveringslösningar av tio flerbostadshus spridda i länets kommuner. EKG-F ska bidra till att öka den praktiska kunskapen i regionen för en fortsatt energieffektivisering i fastighetssektorn. Grundläggande om energianvändning i byggnader Husen vi bor i kräver en hel del energi för sin drift. Både i form av uppvärmning av rummen vi vistas i och av vårt varmvatten, men också i form av el för att driva all vår elektriska utrustning som till exempel belysning, kyl och frys, TV och datorer. Av all energi som vi använder i Sverige går nästan 40 % till våra bostäder. Effekt och energi Skillnaden mellan begreppen effekt och energi är viktig att känna till. Effekten kan beskrivas som styrkan på en apparat som använder eller genererar någon form av energi. Exempelvis ett värmeelement, brödrost eller en motor. Energi är effekten gånger den tid som effekten verkar. Effekt mäts oftast i enheten watt (W) eller kilowatt (kw). En kilowatt är tusen watt. Energi mäts vanligen i enheten kilowattimmar eller förkortat: kwh. I stora byggnader med hög energianvändning kan det bli aktuellt att använda megawattimmar i stället, förkortat MWh. En megawattimme är tusen kilowattimmar. En kilowattimme motsvarar exempelvis energin som åtgår för att ha en hårtork igång i en timme. Enheten kwh används oavsett om det handlar om energi i form av el eller energi i form av värme. 1

18 Leverantörer av el och värme tar betalt för antalet förbrukade kilowattimmar, och priset varierar beroende på vilken källa som genererar energin. Energi förekommer i flera olika skepnader, energiformer. De vanligaste energiformerna som förekommer när det gäller byggnader är värmeenergi och elektrisk energi. Man brukar också tala om energikvalité. Energiformer med hög energikvalité är energi som lätt kan omvandlas till en annan energiform. Elektrisk energi har hög energikvalité eftersom den enkelt kan göras om till exempelvis värmeenergi eller mekanisk energi med små förluster. Värmeenergi har låg energikvalité den är svår att omvandla till någon annan energiform. Energin i balans Energi kan inte skapas eller förstöras, utan bara omsättas i andra energiformer. Den totala mängden energin i ett system bevaras. Vad som är systemet i detta fall väljer man oftast själv, men det faller sig ganska naturligt att se en hel byggnad som ett system när man studerar energianvändning i hus. Vad ovanstående princip egentligen säger är att all tillförd energi är lika med all energianvändning i en byggnad. Det betyder att man med kännedom om den energi som tillförs en byggnad i form av värme och el, kan man ta reda på var energi tar vägen i form av förluster. Förluster sker genom att värme överförs till omgivningen via byggnadens väggar, tak, fönster, dörrar och golv. Dessutom försvinner en del av värmen med ventilationsluften, otätheter i byggnaden och med avloppsvattnet. Den största drivkraften som bestämmer hur stora förlusterna blir, är skillnaden mellan inne och utetemperatur. Byggnadens värmesystem Den energi som vi tillför byggnaden kommer från husets värmesystem. Det kan vara via t.ex. fjärrvärme, eldning av olja eller pellets i en panna, eller en värmepump. 2

19 Används någon av dessa fördelas värmen ut i husets lägenheter via ett vattenburet radiatorsystem. Om man istället har direktverkande el är radiatorerna eldrivna. Vi får också energi som genereras inne i byggnaden. Personerna som bor i huset alstrar nämligen värme, liksom de apparater som finns i huset. Dessutom får vi ett visst tillskott av energi från solen när den lyser på byggnaden och in genom fönstren och då värmer upp huset. Dessa tillskott av energi, som inte kostar något, brukar man helt enkelt kalla för gratisenergi. Mängden energi som går åt för att värma upp ett hus beror bland annat på skillnaden mellan inom -och utomhustemperatur. Under vinterhalvåret när det är kallt ute kommer mer energi att överföras genom klimatskalet till omgivningen och alltså måste vi då tillföra mer energi till husets värmesystem för att kompensera för de ökade energiförlusterna. Det omvända gäller givetvis under sommarhalvåret, då husets värmesystem många gånger helt kan stängas av. Eftersom vårt klimat i landet skiljer sig en hel del åt i norr och söder, kommer ett hus i Kiruna behöva mer tillförd energi än samma hus i Malmö. För att få jämförbara siffror på energiförbrukningen som är oberoende av vilket klimat som råder under olika tidsperioder (det kan ju exempelvis vara betydligt kallare ett visst år än det normalt sett är), brukar man använda s.k. normalårskorrigering. Byggnadens klimatskal Med byggnadens klimatskal eller klimatskärm menar man dess ytterväggar, tak, golv, fönster och dörrar. Kort sagt de delar av huset som angränsar mot uteklimatet. Ett tätt och välisolerat klimatskal minskar värmeavgivningen från byggnaden till omgivningen. Denna typ av värmeförlust brukar kallas byggnadens transmissionsförluster. Klimatskalets förmåga att innesluta värme i byggnaden brukar man beskriva med ett U-värde. Ett lågt U-värde betyder att isoleringsförmågan är bra. Man eftersträvar alltså låga U-värden på de byggnadsdelar som utgör klimatskalet. Ett äldre 2-glas fönster har ett U-värde runt 3. Ett nytt 3-glas energifönster kanske har ett U-värde runt 1 och släpper alltså ut 70 % mindre värme än ett äldre fönster. En viktig aspekt att studera i klimatskalet är köldbryggor. Köldbryggor uppkommer där en konstruktionsdetalj, exempelvis en balk, har kontakt med den kalla utsidan utan att något isolerande material ligger emellan. Då leds värmen ut ur byggnaden via köldbryggan. Det är exempelvis vanligt att man får köldbryggor vid fönster och dörrar samt vid infästningar av balkonger. Ventilation Ventilation är viktigt för att få en god omsättning av luften i en byggnad. Det behövs för att bortföra luftföroreningar och fukt och att tillföra frisk luft in i huset. Ventilation kan utformas på olika sätt. De vanligaste typerna är självdrag (S), frånluft (F) och från och tilluftsventilation (FT). De två sista kan utföras med eller utan återvinning av värmen. Vilken typ av ventilation som finns i byggnaden påverkar också energianvändningen. Den vanligaste typen i äldre hus är självdragsventilation. Här används inga kanaler eller fläktar för att styra luftflödena, utan luften kommer in genom håligheter i klimatskalet och via särskilda luftdon. Nackdelarna med självdrag 3

20 är att luftflödet inte kan styras och är därför svårt att kontrollera. Luftmängden varierar mycket beroende på utetemperaturen och vindförhållanden. Dessutom har luften som kommer in samma temperatur som uteluften, vilket gör att den måste värmas till rumstemperatur. Det kräver energi. Däremot så kräver självdrag ingen elektrisk energi för att driva ventilationsfläktar. I de andra ventilationstyperna, F och FT, har man särskilda ventilationskanaler och fläktstyrda luftflöden. I F-ventilation suger man ut luft från rummet och ny frisk luft sugs då in genom tilluftsdon i klimatskalet hål i väggarna. I FT-ventilation suger man ut luft ur rummet samtidigt som man blåser in ny frisk luft via särskilda tilluftskanaler. Man får en god kontroll över ventilationen och luftomsättningen och luftflödet påverkas inte i samma grad av yttre förhållanden. Ofta kompletterar man FT-ventilationen med s.k. värmeväxlare i nyare installationer. Det innebär att man återvinner värmen som finns i rumsluften som sugs ut och för över den till den kalla, inkommande uteluften. Det gör att uteluften inte behöver värmas lika mycket och då sparar man energi. Varmvatten Det går åt en hel del energi för att värma det varmvatten vi använder i hushållen. Varmvattnet ska hålla en temperatur i intervallet C för att undvika risk för tillväxt av bakterier och risken för skållning. Det ska då värmas från kallvattentemperatur som kan vara i storleksordningen 4-20 C. Ju varmare kallvattnet är desto mindre energi går åt för att värma det. Sätten för hur varmvattnet värms upp varierar. Det kan vara via fjärrvärme, ackumulatortank kopplad till eldningspanna, eluppvärmd varmvattenberedare eller solfångare. El När det gäller användningen av el i flerbostadshus brukar man skilja på fastighetsel och hushållsel. Fastighetsel är den el som används till belysning i gemensamma utrymmen, exempelvis entré och trapphus, drift av cirkulationspumpar för värmesystemet och fläktar i ventilationssystemet. Hushållsel är den el som förbrukas i hushållen, dvs. kyl och frys, spis, TV m.m. Specifik energianvändning För att enkelt kunna jämföra olika byggnaders energiprestanda med varandra oavsett hur stor byggnaden är, brukar man använda måttet specifik energianvändning eller energiprestanda. Det är byggnadens energianvändning i kwh delat med byggnadens uppvärmda boarea i kvadratmeter. Enheten för specifik energianvändning blir alltså kwh/m 2. Boverket har i sina byggregler, BBR, satt upp krav för hur hög den specifika energianvändningen får vara när nya hus byggs idag. I Gävleborgs klimatzon får värdet numera vara högst 110 kwh per kvadratmeter. I den ändring av BBR som började gälla 1/ skärptes kraven på energiprestanda (var tidigare 130 kwh/m2) och dessutom har krav införts även vad gäller ombyggnationer. I genomsnitt används i Sveriges flerbostadshus 158 kwh per kvadratmeter för uppvärmning och varmvatten. I Gävleborg är siffran 164 kwh per kvadratmeter, vilket alltså innebär att vårt läns flerbostadshus har högre energiförbrukning än riksgenomsnittet. 4

21 Minska energianvändningen Det finns en hel del åtgärder som kan vidtas för att spara energi och pengar i flerbostadshus. Det är inte omöjligt att energiförbrukningen kan halveras med rätt åtgärder! Väl utförda åtgärder minskar också utsläppen av koldioxid som bidrar till växthuseffekten, så det finns även en miljömässig vinst i att energieffektivisera. Eftersom varje byggnad är unik så kan det vara svårt att säga generellt vilken sparpotential som finns i olika typer av åtgärder. Man måste bedöma varje byggnad individuellt för att kunna beräkna vilka åtgärder som lämpar sig för just den byggnaden. Det är också viktigt att åtgärder görs i rätt ordning. Det är till exempel ingen idé att först justera in värmesystemet om man planerar att tilläggsisolera. När vi besöker era fastigheter kommer vi se på möjligheterna att genomföra en rad olika åtgärder och dessutom bedöma hur åtgärderna samverkar med varandra. Vi kommer också räkna på de ekonomiska vinsterna av att genomföra åtgärderna. Vad gör vi på platsbesöken? Vid platsbesöken kommer vi mäta och observera en rad olika aspekter. Vi gör exempelvis: Mätning av inne och utetemperaturer Termografering med värmekamera för att upptäcka bristfällig isolering, köldbryggor m.m. Trycksättning av rum för att mäta otätheter i klimatskalet Mätning av luftflöden med hjälp av s.k. spårgasteknik Observationer av skick på fönster, dörrar, fasad, vinds -och markkonstruktion Observationer av ventilationssystem; kanaler, fläktar m.m. Observationer av skick på värmesystem; panna/undercentral, cirkulationspump, radiatorer och rördragning. Inför platsbesöken underlättar det om vi får information om byggnaden i form av: Ritningar Förbrukning av el och fjärrvärme de senaste två åren Förbrukning av olja/ved/pellets vid eldning i egen panna de senaste två åren Förbrukning av varmvatten de senaste två åren. Om det saknas: kallvattenförbrukning istället. Information om redan genomförda renoveringar Säkerställ tillgång till minst en lägenhet vid besöksdagen Mer information och lästips På nedanstående länkar finns mycket bra och nyttig information om energianvändning i byggnader

22

23 Anteckningar platsbesök Ljusne, Söderhamn, 21/ Bruksgatan 6. Lägenhet i bottenplan, ovanför krypgrundsdel. Stomme: förmodas vara liggtimmerstomme. Fasad från 1984 i gott skick. Takfot möjliggör utv tilläggsisolering. Fönsterbågar i behov av ommålning och kittning. Rekommenderas nya fönster. De smäckra bågmåtten gör att det är svårt att sätta en extra ruta. Växter odlas utmed fasad. Morän i marken. Locklistpanel med 28 mm plank. 12 C ute och 25 C inne vid besökstillfället. Bottenbjälklaget: Träbjäkar. Trossbotten av plank, papp ovanför som håller sågspånsisolering. Trapphusets innerväggar av tegel med putsskikt. Dessa är 40 cm tjocka. Yttertak av råspont. 300 mm mineralull på vindsbjälklaget, försett med påklistrat papp.

24

25 Indata till simulering Ljusne Använd programvara: BV Parameter Värde Enhet Atemp 606 m2 Genomsnittlig takhöjd 2,5 m2 Antal plan 3 st Uppvärmd volym 1515 m3 Klimatdata, ort Gävle - Varmvatten 19,5 MWh/år Byggnadens termiska vikt Lätt - Byggnadens medelinomhustemperatur 24 ºC Area vägg söder (inkl fönster och dörrar) 56 m2 Area vägg öster (inkl fönster och dörrar) 103 m2 Area vägg väster (inkl fönster och dörrar) 103 m2 Area vägg norr (inkl fönster och dörrar) 56 m2 Genomsnittligt U-värde vägg 0,6 W/m2ºC Area fönster söder 5,9 m2 Area fönster öster 19,6 m2 Area fönster väster 25 m2 Area fönster norr 5,9 m2 Glasandel fönster 80 % G-värde fönster (innan solavskärmning) 0,76 - Genomsnittligt U-värde fönster 2,9 W/m2ºC Area dörr söder 1,8 m2 Area dörr öster 2,5 m2 Area dörr väster 11 m2 Area dörr norr 1,8 m2 Genomsnittligt U-värde dörrar 2 W/m2ºC Area tak 120 m2 Genomsnittligt U-värde tak 0,2 W/m2ºC Area mark/grund 250 m2 Genomsnittligt U-värde mark/grund 0,67 W/m2ºC Årsmedeltemperatur för grundberäkning 5 ºC Byggnadens medelluftomsättning 0,38 oms/h Forcerad ventilation/hygienventilation 0 l/s U A-värde för linjära köldbryggor 30,5 W/ºC Byggnadens medelluftomsättning pga luftotäthet (vid FTX) 0,27 oms/h Värmetillskott från personer 2 W/m2 Värmetillskott från apparater (hushållsel) och varmvatten 2,4 W/m2 Resulterande UA-värde 566,5 W/ºC Summa omslutande areor 688 m2 Um 0,823 W/m2ºC

26

27 INSERT COMPANY LOGO Building Air Leakage Test Results In Compliance with European Norm EN13829 {BuildingPicture}

28 Building Details Building Address: Bruksgatan 6 Ljusne Test technician: ja Test company: Retrotec Customer Elevation: 10 m Height above ground: 9 m Building Volume, V: 127,5 m³ Total envelope area, A T BAT 185,6 m² Building exposure to wind: Partially protected building Accuracy of measurements: 10% Testing Details Fan Model: Retrotec 2000 Fan SN: FT Gauge Model: DM-2 Gauge SN: Depressurize set Date: Time: 12:14 to 12:26 Environmental Conditions: Barometric Pressure: 101,3 KPa from Stand. temp. and pressure. Wind speed: Temperature: 0: Calm Initial: indoors 20 C outdoors 20 C. Final: indoors 20 C outdoors 20 C. Test Data: 10 bias pressures taken for 10 sec each. 10 building pressures taken for 20 sec each. Bias, initial [Pa] Building Test Pressure [Pa] Bias, final[pa] Door Fan Pressure, [Pa] Total flow, V r [m 3 /h] Corrected flow, V env [m 3 /h] -2,75-2,47-2,72-2,87-2,92-2,75-2,58-4,52-3,63-4,15-15,2-19,2-24,2-29,2-35,2-39,3-45,2-49,9-54,9-59,9-1,58-1,50-1,99-2,00-2,13-1,91-1,42-1,61-3,59-2, ,5 43,4 57,6 73,2 87,3 103,4 123,2 138,3 152,2 540,2 720,8 891, ,2 720,7 891, Error [%] -6,1% 2,2% 4,1% 3,4% 0,6% 0,9% -1,2% 0,2% -1,0% -2,7% Bias pressure Averages: initial [Pa] P 01-3,14, P ,14, P 01+ 0,00 final [Pa] P 01-1,99, P ,99, P 01+ 0,00

29 Building Gauge Pressure Building Gauge Pressure vs. Flow

30 Depressurize Test Results Results Results 95% confidence Uncertainty Correlatio n, r [%] Intercept, Cenv [m 3 /h.pa n ] Intercept, CL [m 3 /h.pa n ] Slope, n 0, ,67 95% confidence limits 89,15 75,20 105,5 89,15 75,20 105,5 0, ,78 43 Air flow at 50 Pa, V50 [m 3 /h] Air changes at 50 Pa, n50 [/h] Permeability at 50 Pa, q50 [m 3 /h.m 2 ] Specific Leakage at 50 Pa, w50 [m 3 /h.m 2 ] /-0, ,41 11,11 13,70 +/-0,1053 8,528 7,630 9,43 31,035 27,768 34,303 +/-0,1053 Combined Test Data Results 95% Confidence Interval Uncertainty Air flow at 50 Pa, V50 [m 3 /h] Air changes at 50 Pa, n50 [/h] -58, ,5 Permeability at 50 Pa, q50 [m 3 /h.m 2 ] Specific leakage at 50 Pa, w50 [m 3 /h.m 2 ] -387, ,141

31

32