Praktiska konsekvenser av BEN och tydligare verifieringskrav

Transkript

1 Praktiska konsekvenser av BEN och tydligare verifieringskrav Per Levin Boverkets syn på BEN Ta fram en föreskrift som hanterar överträdelseärendet och som är praktiskt användbar i branschen. Införa krav på verifiering. Vilka faktorer som bör beaktas. Ingen detaljerad reglering kring hur mätvärden ska bearbetas innan normalisering. Beräkningsmetod i hög grad införande av Svebys material (brukarindata m.m.). 1

2 Tillämpning av BEN Gäller för verifiering av byggregler byggnadens specifika energianvändning enligt BBR. Gäller vid fastställande av energiklass vid energideklarationer, BED. Medför förändringar i BBR, BED och CEX. Gäller from 15 december BEN - Boverkets föreskrifter och allmänna råd om fastställande av byggnadens energianvändning vid normalt brukande och ett normalår 1 kap. Inledning - Allmänt, tillämpningsområde och definitioner. 2 kap. Fastställande av byggnadens energianvändning genom beräkning. Normalt brukande. 3 kap. Fastställande av byggnadens energianvändning genom mätning och normalisering. - Normalisering av mätvärden. 2

3 Definitioner i BEN Några extra definitioner. Hänvisar till BBR och BED samt TNC. Byggnadens energianvändning (BBR): Den energi som, vid normalt brukande, under ett normalår behöver levereras till en byggnad (oftast benämnd köpt energi) för: Uppvärmning, Komfortkyla, Tappvarmvatten och Byggnadens fastighetsenergi. Energianvändningen divideras med A temp. Fastställande av byggnadens energianvändning genom beräkning Beräkningen ska avspegla den uppmätta och normaliserade energianvändningen, dvs verklighetsnära. Indata i energiberäkningen ska överensstämma med byggnadens och installationernas egenskaper i färdigställd byggnad, och åtminstone beakta de faktorer som anges i BEN 2 kap, 3-7. Allmänt råd om tillämpning av lämpliga säkerhetsmarginaler, så att kravet uppfylls även vid mätning. 3

4 Krav på beräkning För småhus och flerbostadshus räcker en energiberäkning med beräkningssteg på högst en månad. För lokaler behövs dynamisk energiberäkning med beräkningssteg på högst en timme. Allmänt råd: För komplexa byggnader bör indata i energiberäkningen delas upp i olika tidsscheman om byggnaden har intermittent verksamhet. Byggnaden kan behöva delas in i zoner vid energiberäkningen (olika innetemperaturer, olika system för värme, komfortkyla eller luftbehandling, eller skillnader i internlaster). Vilka beräkningsprogram får användas? När ett dynamiskt energiberäkningsverktyg används bör dess lämplighet påvisas, dvs ska vara validerat. Några mer använda och validerade i Sverige : IDA ICE VIP Energy BV2 EN ISO DesignBuilder BSIM2000 (Danmark) EiB (Norge) Riuska (Finland) Program för småhus och enklare byggnader: TMF-Energi Web-program för enklare byggnader: Energikalkylen Energihuskalkyl 4

5 Vad ska beaktas i en energiberäkning? 3 Byggnadens utformning, placering och orientering Utomhusklimat och passiv solinstrålning för normalår på orten. Vid beräkning av passiv solinstrålning ska hänsyn tas till fönstrens solenergitransmittans. 4 Byggnadens termiska egenskaper: U-värden (Värmegenomgångskoefficienter) Köldbryggor Luftläckning Allmänt råd: Värmekapacitet om den har inverkan. I princip enligt EU-direktivet EPBD. Beaktas forts. 5 Byggnadens tekniska system, inklusive driftförhållanden och reglerförluster: Värmeanläggningar och varmvattenförsörjning, inkl. deras isolering samt varmvattencirkulation. System för komfortkyla. Ventilation Fast belysning i allmänna utrymmen och driftsutrymmen. Övrig fastighetsenergi, till exempel värmekablar, pumpar, fläktar, motorer, styr- och övervakningsutrustning och dylikt. Byggnadens energianvändning får reduceras med energin från solfångare eller solceller i den omfattning byggnaden kan tillgodogöra sig energin för uppvärmning, komfortkyla, tappvarmvatten och fastighetsenergi. 5

6 Normalt brukande för bostäder, ex. flerbostadshus Parameter Delparameter Delparameter Värden Innetemperatur Uppvärmningssäsong Utrymmen för 22/21 o C äldreboende/övriga Luftflöden Behovsstyrda Forcering i kök 30 min per dag flöden Vädringspåslag Energipåslag 4/η uppv kwh/m 2 år Solavskärmning Avskärmningsfaktor Total (Fast och rörlig) 0,5 (0,71 och 0,71) Tappvarmvatten Energi Typvärde 25/η tvv kwh/m 2 år Hushållsenergi Energi Typvärde 30 kwh/m 2 år Internlast Möjlig att tillgodogöras 70 % Personvärme Antal personer Enligt tabell nedan Närvarotid h/d/v 14/7/52 Effektavgivning 80 W per person Värden för beräkning av antal personer i bostäder. Antal rum och kök Antal personer 1,42 1,63 2,18 2,79 3,51 Tappvarmvattenkorrigering För installationsteknisk lösning som kan påvisa besparing av tappvarmvattenenergin. Allmänt råd: Avloppsvärmeväxlare Effektiva blandare A-klass och max 10%. 6

7 Normalt brukande för lokaler 7 Brukarindata ska väljas utifrån avsedd verksamhet. Energi till tappvarmvatten exklusive förluster för varmvattencirkulation ska dock antas till 2 kwh/m 2 år för samtliga lokalkategorier. Svebys värden för kontor och undervisningsbyggnader (förutom tappvarmvatten) har använts direkt i BEN. Gäller både för nya och befintliga byggnader. Brukarindata, ex förskolor Parameter Delparameter Kök Avdelningar och övrigt 1) Övriga utr., teknikrum, mm. Rumstemperatur, Lägsta lufttemperatur 22 o C 22 o C 18 o C börvärde h/d/v 24/7/52 24/7/52 24/7/52 Luftflöden Grund/forcerade 2,0/4,0 l/m 2 s 2,5/- l/m 2 s 0,35/- l/m 2 s Solavskärmning Tappvarmvatten (exkl. VVC) (h/d/v)/(h/d/v) (6/5/47)/(6/5/47) 12/5/47 12/5/47 Beteendestyrd 0,65 0,65 0,65 avskärmning Typvärde, kwh/m 2 år 2/η tvv 2/η tvv 2 /η tvv Verksamhetsenergi Årsschablon 23,5 kwh/m 2 år 14,1 kwh/m 2 år 0 Belysning 5,0 W/m 2 4,0 W/m 2 0 h/d/v 10/5/47 10/5/47 - Utrustning 5,0 W/m 2 2,0 W/m 2 0 h/d/v 10/5/47 10/5/47 10/5/47 Personvärme Persontäthet 0,067 p/m 2 0,067 p/m 2 0 h/d/v 6/5/47 6/5/47 0 Vädringspåslag Energipåslag 4/η uppv kwh/m 2 år 4/η uppv kwh/m 2 år 4/η uppv kwh/m 2 år 7

8 Fastställande av byggnadens energianvändning genom mätning och normalisering 1 Ska baseras på uppmätt normaliserad energianvändning. Stegvis normalisering enligt texten eller genom dynamisk energiberäkning. För byggnader som innehåller både bostäder och lokaler ska normalisering genomföras med hänsyn taget till respektive byggnadskategori. Allmänt råd: Separat mätning av värme, tappvarmvatten, komfortkyla och fastighetsenergi åtminstone för nya flerbostadshus och lokaler (BBR 24, kap 9:7). I övrigt tillgängliga mätuppgifter. Hänsyn till mätningens omfattning 2 Före normalisering ska hänsyn tas till mätningens omfattning i byggnaden. Om energi till uppvärmning, komfortkyla, tappvarmvatten och byggnadens fastighetsenergi inte har mätts separat ska den uppmätta energin fördelas (flera byggnader på samma mätare m.m.). Ta bort verksamhetsenergi. Allmänt råd: Korrigering utförs till normala förhållanden, med hänsyn till ombyggnad, tillfälligt ändrad verksamhet, eller värme- och ventilationssystem som har varit ur drift under del av året. 8

9 Normalisering för bostäder och lokaler Tappvarmvatten Innetemperatur Internlaster Normalår I princip Svebys verifieringsmetod. Normalisering av tappvarmvatten 3 Levererad energi till tappvarmvatten exklusive VVC ska ersättas med värde enligt tabell 3 och 4. Värdet får reduceras med energi från solfångare och solceller i den omfattning energin tillgodogörs för produktion av tappvarmvatten i byggnaden. Även besparing av t.ex. avloppsvvx får tillgodogöras. Tabell 3. Normaliserat värde för energi till tappvarmvatten i bostäder. Småhus (kwh/år) 20 A temp η tvv Flerbostadshus (kwh/år) 25 A temp η tvv Lokaler (kwh/år) 2 A temp η tvv Tabell 4. Årsverkningsgrad för produktion av tappvarmvatten uppdelat på olika värmekällor. Värmekälla Årsverkningsgrad, η tvv Fjärrvärme 1,0 El (direktverkande och elpanna) 1,0 El, frånluftsvärmepump 1,7 El, uteluft-vattenvärmepump 2,0 El, markvärmepump (berg, mark, sjö) 2,5 Biobränslepanna Sveby 2016 (pellets, # ved, flis) 0,75 Olja 0,85 9

10 Tappvarmvatten tre möjligheter om energin inte mäts direkt Om energi till tappvarmvatten som inkluderar förluster för varmvattencirkulation är känd, antas att VVC-förlusterna är 25%, vilka tillförs uppvärmning. Om tappvarmvattenvolymen ex. VVC är känd, kan levererad energi till tappvarmvatten beräknas som volymen i m 3 multiplicerat med 55 och dividerat med årsverkningsgraden. Om endast kallvattenvolymen är känd, kan tappvarmvattenvolymen antas som 35 % av kallvattenvolymen, och sedan beräkning enligt ovan. Bra med mät- och verifikationsplan tidigt! Uppföljningen och underlag för normalisering börjar här! BBR-avgränsning BEN: Tappvarmvatten Innetemperatur Internlaster 10

11 Normalisering av inomhustemperatur Vid avvikelse från normal innetemperatur med mer än en grad, som inte beror på installationstekniska brister, ska uppvärmningsenergi för denna area korrigeras med 5 procent per grad (från 21 grader i småhus och 22 grader i flerbostadshus och avsedd temperatur för lokaler). Vid verifiering av energihushållningskrav enligt BBR, ska normalisering på grund av avvikelser i innetemperatur baseras på mätning av genomsnittlig lufttemperatur under uppvärmningssäsongen. För energideklarationer gäller bör. Internlaster (verksamhetsenergi/hushållsenergi) Normaliseras för avvikelsen som medför icke försumbar påverkan på energianvändningen (Råd: 3 kwh/m 2 år). Avvikelsen multipliceras med tillgodogjord del och divideras med årsverkningsgraden för uppvärmningssystemet. Exempel bostad Normal användning (kwh/m 2 år) Icke försumbar avvikelse från normal användning (kwh/m 2 år) Andel som kan tillgodogöras byggnaden som värme (korrigering) (%) Hushållsenergi 30 > ± 4 70 % 11

12 Normalårskorrigering Ska utföras. Allmänt råd Energi för uppvärmning kan normalårskorrigeras med SMHI Energiindex ( ). För energideklarationer görs normalårskorrigering automatiskt. Normalisering genom dynamisk energiberäkning 11 Uppmätt energi korrigeras utifrån förhållandet mellan: byggnadens beräknade energianvändning vid normalt brukande och för ett normalår, och byggnadens beräknade energianvändning vid verkligt brukande och verkligt utomhusklimat under mätåret. Korrigering av uppmätt energi ska åtminstone ske för energi till tappvarmvatten och på grund av avvikelser i innetemperatur och internlaster. Båda energiberäkningarna ska utföras på samma sätt. Indata ska avse den färdigställda byggnaden och hållas oförändrade i de dynamiska energiberäkningar som ligger till grund för normaliseringen. Normalisering genom dynamisk energiberäkning får enbart ske om faktiskt brukande av byggnaden kan verifieras. Allmänt råd Verifiering av faktiskt brukande av byggnaden under ett år kan ske genom mätning av brukarrelaterade parametrar i byggnaden och genom undersökningar bland brukarna. 12

13 Användning av klimatdata Viktigt att klimatet för beräkning och verifiering hänger ihop. Beräkningar ska kunna användas för att kvantifiera avvikelser i t.ex. brukandet. Samma tidsperiod kan nu användas: Enskilda år kan också användas för verifiering. Analyser pågår inom Sveby. Klimatdata är viktiga vid beräkning och verifiering Klimatdatafil för energiberäkningar ska vara ett typår representativt för värme- och kylbehov. Timvisa data för temperatur, strålning, vind, relativ fuktighet m.m. På 80-talet tog SMHI fram typår för programvaran VIP+, tex Stockholm-77. Åren var utvalda inom perioden Enbart för värmebehov, ej kylbehov. Nya klimatdatafiler har tagits fram för ca 310 orter för perioden Representativa månader har valts ut och klippts ihop till ett typår. Alla kommuner har en klimatdatafil. 13

14 BEN Hur påverkas Sveby? Svebys anvisningar upphöjd till föreskrift, ca 90 % av värdena i BEN kommer från Sveby. Är Boverket mottagliga för Svebys framtida uppdateringar och kompletteringar? Vissa luckor finns i BEN som Sveby täcker in. Energiavtal 12 kan få en mer central roll om inte mätning kommer att krävas för alla ny- och ombyggnader. BEN- Påverkan på byggnadsnämndens hantering av energiberäkning och verifiering? Tillsynsbesiktningar Skillnad mot idag? Många kommuner har idag svårt att kräva in uppmätta värden. Energideklaration för nya flerbostadshus måste beräknas idag. Går inte att avvakta uppmätta värden, ED ska finnas. 14

15 Indata och program bör redovisas Byggnad Kommentar Placering Ex Östersund Klimat Ex. Klimatfil Östersund 1988 Atemp Totalt antal plan Temperaturkrav under mark och användning per beräkningszon Ange användning t ex garage, förråd, fläktrum. Lägsta lufttemperatur inomhus Totalt antal plan över mark Dimensionerande högsta lufttemperatur inomhus Ventilation Klimatskalets lufttäthet Systemtyp Anges i l/s,m2 vid 50 Pa Ex CAV, eller VAV oms/h Verksamhetstid vid normal T tryckskillnad ex 8-17 vardagar, 9-12 lör och Luftflöde om CAV-system Anges i l/s och m2, t ex Atemp U-värden och köldbryggor Maximalt antal redovisas Om i separata VAV-system tabellen ange följande ovan Observera att det högsta flödet ofta Fönsterglasens personer/m2,atemp g-värde ventilationsflöden T ex g=0,4 åt under S, g=0,6 drift: övriga har som funktion att kyla, dvs det Personernas närvarograd, väderstreck % Lägsta luftflöde påverkar inte BBRs korrektion av Under verksamhetstid. För kontor Solavskärmning Närvaroluftflöde T ex yttre rörligt Högsta åt S, luftflöde fast åt Ö brukar den vara 60-70% Temperaturverkningsgrad på våv Installerad belysningseffekt Ex. 10 W/m 2 Tilluftstemperatur Styrning och reglering av Närvaro, dagsljus etc Under och utanför verksamhetstid Drifttider Ska stämma med de drifttiderna som belysning Installerad effekt för verksamheten, t ex ligger till grund för beräkning av medeluteflöde för BBRs energikrav Fläktarnas SFP-tal Anges i kw/m3/s kontorsapparater, vitvaror. Värme & kyla Värmepumps kompressoreffekt Värmepumps COP Anges gärna vid flera utetemperaturer Kylmaskins COP Energiberäkningar behövs i många skeden! Ska revideras och dokumenteras Programskede Systemskede Bygghandling Verkligt utförande (relationshandling) Verifiering - normalisering 15

16 Redovisning av uppmätta värden Börja med levererad energi helst leverantörsvärden på både el och värme. Redovisa alla korrektioner i bilaga med ev. utredning: - normalår - tappvarmvatten - utvändig el - ev. processenergi - ev. övrigt Redovisa beräknade värden bredvid. Glöm inte att elkyla ska räknas upp vid icke elvärmd byggnad! BEN Påverkan energideklarationer? Byggnadens energiklass kommer att påverkas. Mätning av varmvatten kan ge en bättre klass. Innetemperatur och internlaster kan också påverka om underlag finns. Risk för schablon-på-schablon om underlag saknas. 16

17 Hämta alla dokument gratis på Svebys hemsida! Nuvarande och kommande rapporter och handledningar kan fritt laddas ner och användas från: Sveby-standarderna Handledning och ordlista Krav - Energiavtal 12 Beräkning - Brukarindata bostäder - Brukarindata kontor - Brukarindata undervisning - Energianvisningar --Klimatdatafiler Verifiering - Mätföreskrifter - Energiverifikat - Energiprestandaanalys - Verifieringsmall 17

18 35 Olika ingångar till BEN (Boverket) Byggherre Energiexpert Beräkning och mätning Huvudsakligen mätning Nya byggnader BBR administrativt styrmedel. Energianvändningen i nya byggnader får inte överskrida en viss miniminivå. Vet mycket om byggnaden Behöver i de flesta fall inte bearbeta mätvärden innan normalisering. Vissa allmänna råd i kap 3 kommer inte att vara relevanta för byggherren. Huvudsakligen befintliga byggnader ED informativt styrmedel. Bestämning av energiprestanda ska ske så att byggnader kan jämföras med varandra (energiklass). Kan veta lite eller mycket Behöver ofta bearbeta mätvärden innan normalisering. Vissa allmänna råd riktar sig framförallt till energiexperter (energideklaration). 18