Byggnadens material som en del av de tekniska systemen Bengt-Göran Karsson, Sweco AB

Transkript

1

2 Byggnadens material som en del av de tekniska systemen Bengt-Göran Karsson, Sweco AB

3 Solinstrålning

4 Värmeeffekt, W Solenergin lagras Solvärme genom fönster Motsvarande solvärme till rummet Klockslag

5 Fortfarande värmebehov Solen värmer lokal Termostatventil stänger Eventuellt kylbehov Kallar på värme

6 Kan vi fånga upp solenergin med hjälp av byggnaden? Spara miljön Och förändra synen på en byggnads värmesystem Och samtidigt återanvända energin Det skulle påverka energiutnyttjandet positivt Minska/ta bort kylbehovet Eventuellt lagra energin till kvällen nyttja energin direkt Hämta tillbaka energin utan växlingsförluster

7 Det skulle kunna innebära att en byggnads värmesystem är historia?!! De nya systemen ska vara både energiupptagare samt energiavgivare

8 Lösningen Kombinerar vi byggnaden med de tekniska systemen redan vid skapandet av byggnaden så ökar möjligheterna att få byggnaden till att vara en aktivt arbetande byggnad. Väl anpassad konstruktion och placering av tekniska system leder till ett samarbete mellan byggnad och teknik

9 Process Tillsammans med Byggherren skapa en grupp med kompentenser inom: Projektledare, Byggherre Eventuellt byggherrens serviceorganisation Energisakkunnig inom området aktivt byggande Arkitekter, landskap och byggnad Konstruktörer samt projektörer Nyttjare, byggnadens verksamhet

10 Uppnå bra Aktiv byggnad Innebär att: Vid tidigt stadie skall alla närvarande aktivt delta inför fortsatt planering Alla konstruktörer/projektörer deltar i tidigt stadie Byggnaden planeras inför kommande verksmahet/er Entreprenörer informeras gällande målen tidigt inför genomförandet samt arbetar nära projektgrupp Drifttagning samt kommande två års drift övervakas och följ upp av energisakkunnig.

11 Är temperaturen i ytorna där solens strålar träffar anpassade för ett lågtemperatursystem samt låg differenssystem I dessa fall kan byggnadens golv samt väggytor förflytta energin mellan sig Till och med lagra energi för att åter nyttjas under kvällen för uppvärmning. Och allt sker utan växlingsförluster.

12 Temperaturen i rummet ökar inte lika drastiskt. Det kan till och med uppfattas som svalare Det får inte förväxlas med ett kylt rum med kylmaskin eller liknande. Effekten kommer tack vara återvinning av solinstrålning

13 Omfördelningssystem Värmesystem

14 Byggnadens material som en del av de tekniska systemen Frågor?

15 Återvinning av sol till byggnadens konstruktion? Om vi återvinner 1 o C. Och byggnaden har en yta på 1000m 2, plattan i byggnaden är av betong samt har en tjocklek på 15cm. Då blir energilagringen ca 85kWh. Integrerar solabsorbator i byggnaden och hämtar låga temperaturer runt 22 till 25 o C. Här kommer även den diffusa strålningen in. Uppvärmning inklusive fläkt- och cirkulationspumpsel samt en lågtemperatur värmepump. Ger en energikostnad på ca 14kWh/m 2 *år.

16 Återladda även övertemperaturen från verksamheten/beteende Värmesäsong: 45kWh/dag är vad 100 barn + lärare bidrar med i värme. 40kWh/dag är vad belysningen m.fl. ger i värme. Via ventilationen laddas 0,4 o C ned till energilagret i byggnaden. Detta motsvarar ca 35kWh vilket sänker totala energinyttjandet med 4kWh/m 2 *år Det finns potential. Gäller bara att kunna nyttja det.

17 Munspelet Skola i Lund F till elever Här återvinns även kylmaskinernas värme i skolans tillagningskök

18 Solåtervinning

19 Låg differens system Låg framledningstemperatur i slingor samt ytlig läggning skapar förutsättningar för att systemet skall fånga med sig solens instrålning. DT 3-6 o C

20 Övertemperaturer i lokal Ca 23 o C 25 o C Ca 20 o C

21 Termisk förflyttning energilager 19,8 20 o o C DT 3 o C 23 o C

22 Låg framledningstemperatur Låg framledningstemperatur tillsammans med litet delta ger förutsättningar för effektiv och energismart drift

23 Byggnads energiflöde - Sol - Kylmaskiner - Personer - Datorer - Belysning - luftflöden -.

24 Effektiv värmepump

25 Effektivitet COP 35 Kompressor Delat på Kondensor Ger COP = ca 4,4

26 Värmepump

27 Ej lika effektiv COP 55 Kompressor Delat på Kondensor Ger COP = ca 2,9

28 Kök Kylmaskiner kopplas till värmesystem Lägre kondensering Högre COP Effektivare kyla

29

30 Luftläckage det bortglömda värmebehovet Jämfört med helt täta byggnader ger läckagen ett ökat onödigt värmebehov på 30% i kontorshus och 11% i flerbostadshus Foto: SP

31 Provtryckning

32

33 Temperaturverkningsgrad 16ºC 1ºC t t t vvx från t t ute ute Frånluftens temperatur: Utomhustemperatur: 22ºC 1ºC Tilluftens temperatur efter vvx: Utomhustemperatur: 16ºC 1ºC Skillnad: 21ºC 22ºC? Skillnad: 15ºC Temperaturverkningsgrad = Erhållen temperaturhöjning Teoretisk möjlig temperaturhöjning = 15ºC 21ºC = 71%

34 Specifik Fläkteleffekt SFP SFP = Summan av luftdistributionssystemets fläkteleffekter Det största av till eller frånluftsflödet kw m 3 /s och 80-talssystem: 3-4 kw/(m 2 /s) Ombyggnad: 2,0 till 2,5 kw/(m 2 /s) Nya byggnader: 1,5 till 2,0 kw/(m 2 /s)

35 Specifik Pumpeleffekt SPP SPP = Pumpens eleffekt Vattenflödet genom pumpen kw liter/s Svenska rekommendationer saknas, men brittiska VVS-föreningen rekommenderar: För värmesystem: SPP max 1,2 kw/(l/s) För kylvattensystem: SPP max 0,9 kw/(l/s) För kylmedelsystem: SPP max 0,5 kw/(l/s) Foto: Daniel Olsson

36