Ett hus, fem möjligheter

Transkript

1 Emma Karlsson, WSP 1

2 BeBo Energimyndighetens Beställargrupp Bostäder Emma Karlsson, WSP 2

3 Presentation Preliminär Rapport, Bakgrund Åtgärdpaketen, åtgärdsvis Diskussion om använda åtgärder Resultat, jämförelse Energianvändning Energiklass Investeringskostnad Driftskostnad Komfort Miljöbelastning Fortsatt arbete Slutseminarie 13/6 Emma Karlsson, WSP 3

4 Syfte & Mål Avsikten med projektet är göra det enklare för bostadsrättsföreningar och ägare till flerbostadshus att förstå vilken väg de vill välja för att nå den för deras syften optimala energieffektiviseringen. Målet med projektet är att kunna presentera fem alternativa paket med åtgärder, som alla når samma energieffektivisering, och som förenklar beslutet för bostadsrättsföreningar och fastighetsägaren genom att belysa paketens skillnader. Förutom energianvändningen påverkas en rad andra faktorer så som driftnetto, hyresintäkter, inneklimat och komfort, miljöpåverkan, effektprofil, och förvaltningskostnader. Emma Karlsson, WSP 4

5 De fem möjligheterna Fem parallella projektgrupper skapades, där vardera projektgrupp presenterade ett åtgärdspaket som åstadkommer en halvering av energianvändningen i typbyggnaden. De fem alternativen är: 1. Ersätt det befintliga bostadshuset med ett nybyggt 2. Superrenoveringen med fokus på klimatskalet 3. Det gröna alternativet med förnyelsebar energiproduktion och andra gröna lösningar 4. Renovering med installationsfokus 5. Den enkla vägen med värmepumpslösning. Emma Karlsson, WSP 5

6 Jämförelse De fem byggnaderna jämförs utifrån HSB-modellen 5K. Emma Karlsson, WSP 6

7 Utgångspunkt, Specifik Energi 164 kwh/m 2,A temp Mål, Specifik Energi ~ 82 kwh/m 2,A temp Emma Karlsson, WSP 7

8 Åtgärder Byggnadsvolym Klimatskal Ventilation Tappvarmvatten och VVC Uppvärmning Boende Övrigt Emma Karlsson, WSP 8

9 Åtgärder - Byggnadsvolym Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal Alt 3: Grönt Alt 4: bättre installationer Alt 5 : värmepump A temp 4255 m 2 Nytt hus, oförändrat yttermått. A temp minskar: 4122m 2. Indragna balkonger byggs in, nya fribärande balkonger. A temp ökar: 4524m 2 (269m 2 ) Ny takvåning, A temp ökar: 5039m 2 (784m 2 ). A temp 4255 m 2 A temp 4255 m 2 Emma Karlsson, WSP 9

10 Åtgärder - Klimatskal U m = 0,74 W/m 2 K. UxA = Alt 1: nytt hus Modernt normalbra klimatskal, U m = 0,28 W/m 2 K. UxA = 1318 W/K Alt 2: bättre klimatskal Nya väggar, tilläggsisol bärande väggar och källarvägg, Nytt tak: Fribärande balkonger U m = 0,34 W/m 2 K. UxA = 1577 W/K Alt 3: Grönt Oförändrat i det befintliga, förbättrat tak. Tillbyggnad lik alt 1. U m = 0,50 W/m 2 K. UxA = 2605 W/K Alt 4: bättre installationer Tätade spaltventiler. U m = 0,54 W/m 2 K. UxA = 2531 W/K Alt 5 : värmepump U m = 0,74 W/m 2 K. UxA = 3452 W/K Emma Karlsson, WSP 10

11 Åtgärder Klimatskal, Fönster Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal 2-glas fönster U = 2,8 g = 76 % Nya fönster 3-glas fönster U = 0,8 g = 46 % Nya fönster 3-glas fönster U = 1,1 g = 46 % Alt 3: Grönt Renoverade fönster 3-glas fönster U = 1,4 g = 62 % Alt 4: bättre installationer Nya fönster 3-glas fönster U = 1,2 g = 46 % Alt 5 : värmepump Oförändrat 2-glas fönster U = 2,8 g = 76 % Solenergi genom fönster kwh 44,8 kwh/m 2 Solenergi genom fönster 114,3 MWh 27,7 kwh/m 2-40 % Solenergi genom fönster 114,3 MWh 25,3 kwh/m 2-40 % (absolut) Solenergi genom fönster 184,6 MWh 36,6 kwh/m 2-3 % Solenergi genom fönster 116,0 MWh 27,3 kwh/m 2-39 % Oförändrat Solenergi genom fönster 190,6 MWh 44,8 kwh/m 2 Emma Karlsson, WSP 11

12 Åtgärder Klimatskal, Täthet Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal 0,8 l/s,m 2 0,3 l/s,m 2 Nytt klimatskal, förbättrad täthet. 0,5 l/s,m 2. Alt 3: Grönt Pga fönsterrenov 0,7 i bef. I ny del 0,3. Alt 4: bättre installationer Pga fönsterbyte 0,6 l/sm 2. Alt 5 : värmepump Emma Karlsson, WSP 12

13 Åtgärder Ventilationssystem Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal F-system med 3 gamla frånluftsfläktar. Luftflöde från OVK-protokoll 1850 l/s. Centralt FTX. Motströms VX. Återvinning 82 %. Minskad återvinning vid <- 5. Ny ventilation, SFP 1,6 Normenligt flöde, 1180 l/s Centralt FTX. Motströms VX. Återvinning 82 %. Minskad återvinning vid <- 5. Ny ventilation, SFP 1,6 Normenligt flöde, 1310 l/s Alt 3: Grönt F-ventilation. I hela byggnad. Nya motorer i fläktar, SFP 0,8. Grundfall 1850 l/s. Vid % av flödet (1490 l/s). Flödesreduc vid under -14 grader. 50% vid -20. Fördel klimat sommartid. Möjlighet till fuktstyrning av frånluftsflöde. Alt 4: bättre installationer HSB FTX: förvärmd utelufts-temp, ej under -5. Motströms VX. Teoretisk återvinning 100 %. Ny ventilation, SFP 2,0. Högre tryckfall över förvärmningsbatte riet. Normenligt flöde, 1210 l/s Alt 5 : värmepump Oförändrat, 1850 l/s (0,43 l/s,m 2 ). Emma Karlsson, WSP 13

14 Åtgärder Tappvarmvatten & VVC Grundmodell Alt 1 Alt 2 Alt 3 Alt 4 Alt 5 Totalt 40. Tappvarmvattenanv ändning 30 kwh/m 2. VVC-förluster 10 kwh/m2. Inga handdukstorkar kopplade på VVC Nya installationer; snålspolande armaturer och vvc. 25 kwh/m 2 Allt byts ut. Nya installationer; snålspolande armaturer, välisolerad vvc. 25 kwh/m 2 HSB Fixx lokal beredning av tappvarmvatten i varje lägenhet. Vägghängd värmepump återvinner värme ur frånluft,samt avloppsvärmeväxlar e i respektive badrum. Tappvarmvattenanv ändning motsvarande 25 kwh/m 2. El till värmepumpen 6 kwh/m 2. Allt byts ut. Nya installationer; snålspolande armaturer och välisolera vvc förlagd rör-i-rör. Central spillvattenvärmepu mp med 80 % energiåtervinning. Tappvarmvattenanv ändning motsvarande 25 kwh/m 2. El till spillvattenvärmepumpen 8 kwh/m 2. Fjärrvärmebehov 6 kwh/m 2 (täcker även VVC-förluster). Tappvarmvattenanv ändning motsvarande 30. Se separat redovisning för olika alternativ på värmepumpslösning ar. under rubriken Uppvärmning och inomhustemperatur. 5 kwh/m 2 5 kwh/m 2 Inga VVC-förluster. 4 kwh/m 2 Rör i rör. Oförändrat ca 10 kwh/m 2 Emma Karlsson, WSP 14

15 Åtgärder Uppvärmningssystem Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal Radiatorsystem Nya radiatorer Nya radiatorer C med med med gamla termostatventiler termostatventiler termostatventiler. Radiatorsystem. Radiatorsystem C C Gammal cirkulationspump. Energieffektiv cirkulationspump. Energieffektiv cirkulationspump. Alt 3: Grönt Befintligt C värmesystem injusteras, ny cirkulationspump, nya termostatventiler i lgh Alt 4: bättre installationer Befintligt värmesystem samt ny energieffektiv cirkulationspump, nya termostatventiler i lgh. Alt 5 : värmepump Befintligt C värmesystem påverkas ej, ingen injustering, utöver byte till ny cirkulationspump. Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal Alt 3: Grönt 22 grader 21 grader 21 grader. Sänks till 21 grader av miljöskäl Alt 4: bättre installationer Sänks till 21 grader. Alt 5 : värmepump Emma Karlsson, WSP 15

16 Värmepumpsalternativen 5.1 BVP 5.2 BVP 5.3 FVP 5.4 FVP 5.5 BVP 5.6 BVP Bergvärmepump Max tillförd effekt 54 kw. VF i snitt 3,0 både värme, VV och VVC. Elspets. Bra energi- och effekttäckning. Bergvärmepump Max tillförd effekt 54 kw. VF 3,0 både värme, VV och VVC. Fjärrvärmespets. Bra energi- och effekttäckning. Frånluftsvärmep ump, kyler ned till +2 C. Max tillförd effekt 37 kw. VF 3,0 både värme, VV och VVC. Fjärrvärmespets. Frånluftsvärmep ump, kyler ned till +2 C. Max tillförd effekt 34 kw. VF 3,3 endast värme. Fjärrvärme för VV och VVC samt för spetsbehov. Optimerad bergvärmepump (max 10W/m 2 A temp ). Max tillförd effekt 40 kw. VF 3,0 både värme, VV och VVC. Fjärrvärmespets Optimerad bergvärmepump (max 10W/m 2 A temp ). Max tillförd effekt 40 kw. VF 3,3 endast värme. Fjärrvärme för VV och VVC samt för spetsbehov.. Emma Karlsson, WSP 16

17 Åtgärder Fastighetsenergi Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal 8 kwh/m 2 (fläkt, pump) 2 kwh/m 2 Ingen hiss. Normal belysning. - (värmepump) Alt 3: Grönt Alt 4: bättre installationer Alt 5 : värmepump 4 kwh/m 2 4 kwh/m 2 2 kwh/m 2 6 kwh/m 2 Oförändrat 8 kwh/m2 Lågenergibelysn ing 1,8 kwh/m 2 Lågenergibelysn ing 1,8 kwh/m 2 Närvarostyrd belysning. 1,7 kwh/m 2. Tillkommande hissel, ca 1,3 kwh/m 2. 2 kwh/m 2 2 kwh/m kwh/m 2 8 kwh/m 2 Se separat redovisning Emma Karlsson, WSP 17

18 Åtgärder Hushållsel, Temperatur Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal 30 kwh/m 2 (kontinuerligt) 30 kwh/m 2 (kontinuerligt) 30 kwh/m 2 (kontinuerligt) Alt 3: Grönt 30 kwh/m 2 (kontinuerligt) Alt 4: bättre installationer 30 kwh/m 2 (kontinuerligt) Alt 5 : värmepump 30 kwh/m 2 (kontinuerligt) Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal 1 W/m 2 (kontinuerligt) 1 W/m 2 (kontinuerligt) 1 W/m 2 (kontinuerligt) Alt 3: Grönt 1 W/m 2 (kontinuerligt) Alt 4: bättre installationer 1 W/m 2 (kontinuerligt) Alt 5 : värmepump 1 W/m 2 (kontinuerligt) Tvättstugor är inte specificerat separat i projektet. Emma Karlsson, WSP 18

19 Åtgärder Övrigt Grundmodell Alt 1: nytt hus Alt 2: bättre klimatskal Alt 3: Grönt Inga åtgärder. Inga åtgärder. Solcellsanläggni ng 350 m 2 (på tak) samt 108 m 2 (i balkongfronter). Total produktion kwh, till fastighetsel. Boende måste Boende måste Möjlighet till evakueras till evakueras till kvarboende. annat boende annat boende under under genomförande. genomförande. Alt 4: bättre installationer Inga åtgärder. Möjlighet till kvarboende. Alt 5 : värmepump Inga övriga åtgärder. Möjlighet till kvarboende. Emma Karlsson, WSP 19

20 Resultat, Energi Orginalhus Hus 1 Hus 2 Hus 3 Hus 4 Hus 5.1 Hus 5.2 Hus 5.3 Hus 5.4 Hus 5.5 Hus 5.6 Emma Karlsson, WSP 20

21 Resultat, Energi Grundmodell Alt 1 Alt 2 Alt 3 Alt 4 Fjärrvärme till ,2 22,3 62,1 kwhm 2,år 37,3 uppvärmning Fjärrvärme till 40 30,2 30,2 5,8 tappvarmvatten Fastighetsel Avdrag för producerad el (-) 6,0 Resultat specifik energi Energiklass (utan solceller) 59 Emma Karlsson, WSP 21

22 Resultat, Energi Alt 5.1 Alt 5.2 Alt 5.3 Alt 5.4 Alt 5.5 Alt 5.6 El till värmepump 52 Fjärrvärme till spetsbehov Övrig fastighetsel Resultat specifik energi Räknas som eluppvärmt Energiklass JA JA NEJ NEJ NEJ NEJ Emma Karlsson, WSP 22

23 Effekt [kw] Resultat, effektsignaturer 250 Effektsignatur, alternativ Grundfall Alternativ 1 Alternativ 2 Alternativ 3 Alternativ 4 Alternativ Utetemperatur Emma Karlsson, WSP 23

24 Resultat; Investeringskostnader totalkostnad 20 år totalkostnad 20 år Emma Karlsson, WSP 24

25 Resultat; Driftskostnader Emma Karlsson, WSP 25

26 Resultat; Komfort Grundmodell Tilluften tas in genom spaltventiler i fönstren, följer utetemperaturen. Kan upplevas som dragigt, speciellt under vintern då de termiska drivkrafterna är höga. Dåliga U- värden på väggarna ger låga yttemperaturer, speciellt vid fönster kan detta ge upphov till kalldrag. Luftfuktigheten följer utomhusklimatet. Alt 1 Ny byggnad, betydligt bättre komfort. Tilluften förvärms i FTX-aggregatet och håller alltid en jämn komfortabel nivå. Bra U-värden ger behagliga yttemperaturer till och med på fönster, kalldrag skall inte uppstå. Ett väl injusterat luftbehandlingssystem ger inga upplevda problem med drag. Alt 2 Ny byggnad, betydligt bättre komfort. Tilluften förvärms i FTX-aggregatet och håller alltid en jämn komfortabel nivå. Bra U-värden ger behagliga yttemperaturer till och med på fönster, kalldrag skall inte uppstå. Ett väl injusterat luftbehandlingssystem ger inga upplevda problem med drag. Alt 3 Tilluftens temperatur följer utetemperaturen, kan upplevas som dragigt vintertid. Fönstren renoveras och får en bättre yttemperatur, men inte övrigt klimatskal. I den tillbyggda våningen med bra U-värden har behagliga yttemperaturer. Högre ventilationsflöde sommartid mildrar problemen med hög luftfuktighet. Alt 4 Tilluften förvärms i FTX-aggregatet och håller alltid en jämn komfortabel nivå. Fönsterbyte och ger bättre yttemperatur i fönstren, men inte övrigt klimatskal. Ett väl injusterat luftbehandlingssystem ger inga upplevda problem med drag. Sommartid ger energibrunnen möjlighet att kyla och avfukta tilluften. Alt 5 Byggnaden som sådan förändras inte, upplevd komfort motsvarar grundmodellen. Emma Karlsson, WSP 26

27 Resultat, Miljöbelastning Baserat på Fjärrvärme: Fortum Stockholm El: Recidualmix samt Miljöel Emma Karlsson, WSP 27

28 Resultat, Miljöbelastning Emma Karlsson, WSP 28

29 Slutsats Olika mål? Olika förutsättningar? Olika lösningar! En lösning ger inte samma resultat i alla byggnader. Preliminär Rapport finns att ladda ned på Emma Karlsson, WSP 29

30 Frågor? Välkomna på slutseminarie 13/6! Kontakta: Roland Jonsson: Emma Karlsson: Emma Karlsson, WSP 30