det fjärrvärmeanpassade

Transkript

1 det fjärrvärmeanpassade småhuset Håkan Walletun och Heimo Zinko, ZW Energiteknik AB Forskning och Utveckling Värmegles 2004:8

2

3 DET FJÄRRVÄRMEANPASSADE SMÅHUSET Forskning och Utveckling Värmegles 2004:8 Håkan Walletun Heimo Zinko ZW Energiteknik AB ISSN Svensk Fjärrvärme AB Art nr

4 I rapporten redovisar projektledaren sina resultat och slutsatser. Publicering innebär inte att Svensk Fjärrvärme AB eller styrgruppen för Värmegles Fjärrvärme tagit ställning till slutsatser och resultat.

5 Sammanfattning Denna rapport utreder frågan beträffande nya lastbehov som kan göra fjärrvärme i småhus mera lönsam. Om man skulle kunna öka linjetätheten, så minskar även de specifika anslutningskostnaderna. Frågeställningen är därför att definiera vilka möjligheter som står till buds för att öka fjärrvärmelasten som idag antas uppgå i ett normalt småhus till ca kwh. Ökat värmebehov kan åstadkommas på flera sätt: a) Fjärrvärme ersätter elkraft b) Fjärrvärme för ökad komfort i huset c) Tillgång på en enkel värmekälla såsom fjärrvärme skapar nya behov. I rapporten görs en analys av energipotentialen för olika lasttyper inom dessa tre kategorier. Till kategori a) hör vitvarorna tvättmaskin, torktumlare, diskmaskin och absorptionskylskåp. Av dessa utgör diskmaskinen en existerande och tvättmaskinen en potentiell existerande produkt som kan finna sin plats i småhus. Även torktumlaren finns, dock endast för applikationer i större skala. Ökningen av FV-tillförseln blir med dessa produkter sammanlagt ca 1700 kwh per hus årligen. För absorptionskylskåpet krävs dock en större utvecklingsinsats för att ta fram en effektiv lösning. Användningen av absorptionskyla för luftkonditionering (kategori b) kan också medföra en betydande lastökning, sammanlagt ungefär 850 kwh. Luftkondition-eringen borde kunna bli aktuellt tidigare än absorptionskylskåpet eftersom tekniken redan har provats i ett antal demonstrationsobjekt. Lasttyper enligt kategori c) kan också bli aktuella för ökad fjärrvärmeanvändning i småhusområden. Till kategorien hör snösmältning på garageinfarter och husingångar, kupé- och motorvärmare, bastu och badtunna. Med undantag av bastun bör dessa system kopplas till en FC-ansluten glykolkrets. Energipotentialen är ansenlig (ungefär kwh/år). Om glykolkretsen väl är installerad i småhus så kan den dessutom skapa en rad andra uppvärmningsbehov. 3

6 Summary This report deals with an analysis of new types of heat loads for detached houses to be connected to district heating nets. The reason for that is that higher head loads would make the installation of a local heat distribution system economic. Therefore, the investigation studies different ways for increasing the district heating loads which for a normal detached house is about kwh. This can be done by the following ways: a) District heating is replacing electricity b) District heating improves the comfort situation of the house c) The use of a simple heat source such as district heating creates new needs. In this report, an analysis of the energy potential and of economical aspects for different load types within these three categories is carried out. To category a) belongs whiteware such as washing machine, tumble-drier, dishwasher and absorption refrigerator. Among them is dishwasher an existing and washing machine a potentially existing product to find their way into detached houses. In addition, the tumble-drier exists, but only for larger applications (multi-family houses and laundry services). The increase of district heating load by these products will totally be 1700 kwh per year. The introduction of air-conditioning systems based on absorption cooling (category b) can increase the district heating load in a detached house by about 850 kwh per year. Air-conditioning systems based on absorption techniques can become more common earlier than absorption refrigerators because such systems are already tested in a large number of demonstration projects. Load types according to category c) can also be of interest for the increase use of district heating in detached houses. To this category belongs melting of snow and ice on doorways and carports, heating devices for motor- and car pre-heaters, sauna and outdoor bath tube. With the exception of the sauna should those systems be connected to an secondary glycol circuit. The new energy load potential is about kwh per year. If a glycol circuit is installed, there is a good chance that other applications will also be added, such as heating of veranda or greenhouse for mentioning some examples.

7 Innehållsförteckning 1. Inledning Möjliga lasttyper Tekniker för fjärrvärmehuset Tvättmaskin Teknik Energiåtgång Torktumlare Teknik Energiåtgång Diskmaskin Teknik Energiåtgång Absorptionskylskåp Teknik Energiåtgång Absorptionsdriven luftkonditionering Teknik Energiåtgången Snösmältning på garageuppfarten Teknik Energiåtgången Kupé-/motorvärmare Bastu, badtunna och pool Bastu Badtunna utomhus Utomhuspool Energisammanställning för badaktiviteter Översikt Tvättmaskin Torktumlare Diskmaskin Absorptionskylskåp Fjärrvärmedriven luftkonditionering Snösmältning på garageuppfarten, mm Kupé-/Motorvärmare Bastu, badtunna och pool Slutdiskussion

8 5.1. Standardteknik för värme och varmvattenberedning Tvätt, tork och disk Kyla och luftkonditionering med absorptionsteknik Snösmältning, motorvärmare och badtunna Bastu Utomhuspool Effektbehovet Slutsatser Referenser... 24

9 1. Inledning I Sverige pågår en intensiv ansträngning för att fjärrvärmeansluta småhus. Värmelasten för småhus motsvarar dock ofta en linjetäthet av ca 1 kwh/m eller mindre, vilket innebär att det i praktiken inte är särskilt (eller inte alls) lönsamt att ansluta dessa hus med hänsyn till kostnader för distributionsnätet och det övriga systemet. Lösningen på dilemmat är således att angripa problemet från två håll: Minska distributionskostnaderna och öka värmeanvändningen. Denna rapport berör den senare delen: Fjärrvärmelasten i småhus. Lyckas man öka linjetätheten, så minskar även de specifika anslutningskostnaderna. Vår uppgift är därför att definiera möjligheter att utöka fjärrvärmelasten. Detta kan åstadkommas på flera sätt: a) Fjärrvärme ersätter elkraft. b) Fjärrvärme för ökad komfort i huset c) Tillgång på en enkel värmekälla såsom fjärrvärme som skapar nya behov. Nedan analyseras olika typer av potentiella laster i syfte att beräkna den energiökning som dessa nya lasttyper (förutom värme och varmvatten) kan svara för. 2. Möjliga lasttyper I holländska studier /3/ och /19/, som bl a ligger till grund för denna projektidé, har man identifierat vitvarorna som de mest lämpliga produkterna. Huvudorsaken är att man där kan ersätta fossilt producerat elkraft med värme från kraftvärmeverk. I det holländska fallet skulle kraftvärmen också komma från gaseldade kraftvärmeverk, vilket innebär att miljövinsten består i att man ersätter el som genereras i ett kondenskraftverk med fjärrvärme som genereras i ett kraftvärmeverk. Miljövinsten blir då t ex 1 MWh minskad elkraft per nytillkommen MWh fjärrvärme resp minskning av CO 2 -utsläppen med ca 0.5 ton CO 2 för varje inbesparad MWh el /4/. Om t ex småhus skulle ansluta sina vitvaror tvättmaskin, torktumlare och diskmaskin till fjärrvärme skulle detta motsvara ett minskat produktionsbehov av 250 GWh el från kolkondenskraftverk. CO 2 utsläppen skulle då minska med ca ton /år. Till vitvarorna hör även kylskåpet. Tekniken för att producera kyla med de i detta sammanhang låga drivtemperaturerna (d v s < 90 C) finns. Men de etablerade teknikerna med såväl Lithiumbromid/vatten som vatten/ammoniak är inte särskilt effektiva vid dessa temperaturer och man måste räkna med låga effektfaktorer. Detta innebär att både kylskåp och luftkonditionering i dagsläget har svårt att konkurrera med eldriven kompressions-kyla. Den tredje typen av last är ett behov som först måste skapas. Hit räknas snösmältning av garageuppfart och gången till huset, motorvärmare samt olika badnöjen: Bastu, badtunna och utomhuspool. Alla dessa utgör lämpliga laster, som skulle kunna bidra med ungefär 1000 kwh per last, till ökad förbrukning. 7

10 3. Tekniker för fjärrvärmehuset 3.1. Tvättmaskin Teknik Man kan inledningsvis undra varför privatkundsmarknaden i Sverige inte erbjuds fjärrvärmevärmda tvättmaskiner, som kan tänkas kunna passa förutom småhussektorn även fjärrvärmekunderna i lägenheter. Utan att känna till statistiken i detalj, så har några enkla förfrågningar i bekantskapskretsen visat att minst 2/3 av alla lägenhetsinnehavare har egna tvättmaskiner. Fjärrvärmeanslutna tvättmaskiner och torkrum förekommer däremot i tvättstugorna i flerbostadshus men ej i lägenheterna, tekniken finns alltså. Vid en genomgång av tvättmaskinsmarknaden visade det sig att det finns minst en tillverkare (Miele) som redan har en tvättmaskin för privatmarknaden i sortimentet (Novo-tronic 355 resp 455 WPS Allwater), som ej saluförs i Skandinavien, men väl i övriga Europa. Maskinen tillhör högprissegmentet, och det är väl i första hand därför man anser att den ej bör erbjudas den svenska marknaden. Även Siemens/Bosch lär ha en liknande produkt. En närmare teknisk analys visar dock att det endast är relativt små energivinster som man kan åstadkomma med FV-anslutna tvättmaskiner. Anledningen till detta är att nya tvättmaskiner redan är mycket energisnåla, framtagna med tanke på att de erbjuds på en global marknad med dyr el som basenergi. Enligt uppgift /1/ har moderna tvättmaskiner låg vatten- och energiförbrukning. En modern tvättmaskin behöver endast ca 12 l varmvatten per tvätt vid den valda tvättemperaturen. I princip kan man tänka sig två olika tekniker för att få en fjärrvärmeansluten tvättmaskin: Varmvattenanslutna resp fjärrvärmeanslutna maskiner. Den varmvattenanslutna tvättmaskinen har i princip två anslutningar: Kallvatten och varmvatten. Dessa blandas i en termostatblandare till programenlig temperatur. Vid behov för högre temperatur än varmvattnets ca 50 C krävs elektrisk eftervärmning. Den fjärrvärmeanslutna tvättmaskinen /3/ är ansluten direkt till fjärrvärme och utgör således en ytterligare komponent i en fjärrvärmecentral. En speciell värmeväxlare är inbyggd i tvättmaskinen och en styrventil ser till att rätt temperatur erhålls i tvättvattnet. Tekniken är mera komplex än för varmvattenanslutning och således kostsammare, men har den fördelen att högre tvättemperaturer kan åstadkommas och således kan elförbrukningen minska ytterligare. Kallvattenanslutningen sker som vanligt Energiåtgång Vid beräkning av energiförbrukningen tillämpas här en modifierad metod av Konsumentverkets testförfarande. Konsumentverkets tvättmaskinstest baseras på kulörtvätt vid 60 C, 200 ggr per år. För att ta hänsyn till olika uppvärmningsbehov (fjärrvärme resp el) vid olika temperaturer så har vi i den i Tabell 3.1 nedan redovisade sammanställningen använt en mix där förutom kulörtvätt även koktvätt på 80 C och fintvätt på 40 C förekommer. Den totala energiförbrukningen är enligt Konsumentverket 200 kwh per år. I beräkningarna utgår vi ifrån att tappvarmvattnet vid kranen håller 50 C (varmvattenanslutning) resp att fjärrvärmevattnet sekundärt kan hålla 60 C under en tredje del av året (sommartid) medan det håller 80 C resten av året. 8

11 Tabell 3.1 Energiberäkning för fjärrvärmeanslutna tvättmaskiner C Antal per/år FV per tvätt El per tvätt FV totalt El totalt Referensfall kwh kwh kwh kwh Hetvattenförbrukning l/tvätt 12 Vattenförbrukning l/tvätt 45 Tvättemperatur 60 Mängd per tvätt kg Bomull Restfukt kg vatten per kg tvätt 1 Normförbrukning el per tvätt Varmvatten energi 0.56 Elenergi 0.45 Varmvattenanslutning Koktvätt Bomullstvätt Fintvätt Fjärrvärmeanslutning Koktvätt Bomullstvätt Fintvätt Summa energier Varmvattenanslutning Fjärrvärmeanslutning Elbesparing: kwh/år FV - förbrukning: kwh/år Genom fjärrvärmeanslutning av tvättmaskiner kan således mellan 70 och 110 kwh el inbesparas, medan energiåtgången för fjärrvärme beräknas uppgå till ca kwh. Fjärrvärmeanslutningen ger högre elbesparing och fjärrvärmekonsumtion än varmvattenanslutningen Torktumlare Idag finns det två typer av torktumlare på marknaden: Frånluftstork och kondenserande tork. Frånluftstorken är den äldre typen och kräver anslutning till en frånluftkanal som ventilerar ut den fuktiga luften. I den kondenserande torken finns en rumsluftkyld temperatursänka vid vilken fukt kondenserar och tappas av via avlopp. Det är den kondenserande torken som alltmer tar över på marknaden och vi räknar med att den även är intressant för eventuell installation i fjärrvärmehuset. Till skillnad från tvättmaskinen så finns värmeanslutna torkar för flerfamiljshus och proffsmarknaden, men dessa använder vanligtvis ånga eller naturgas som värmekälla. I ett tidigare av Svenska Fjärrvärmeföreningen genomfört projekt /2/, har det demonstrerats att det går att bygga och driva kondenserande torkaggregat med fjärrvärmematning. I det holländska projektet /3/ har visserligen ett antal demonstrationsaggregat byggts, men enligt referens /1/, så kan en ny produkt troligen endast komma till stånd om det finns en global marknad. Enligt samma källa är det dock mycket intressant att kunna använda en kall-vattensänka och en hetvattendriven fuktavdrivare (temperatur beroende på typ av tvätt), vilket skulle påskynda torkprocessen. 9

12 Energiförbrukningen i båda typer av torktumlare är ungefär lika hög, ca kwh per torkomgång på 5 kg fuktig tvätt, alltså mycket högre än själva tvättmaskinens förbrukning. Konsumentverket räknar med ca 100 torkomgånger per år. I vår beräkning valde vi med Siemens WTXL 2301EU en modern kondenserande maskin med 6 kg torkkapacitet som används 80 gånger per år och som enligt Konsumentverkets testlista årligen behöver 334 kwh /5/ Teknik För det fjärrvärmeanslutna småhuset räknar vi med en kondenserande torktumlare. Aggregatet innehåller ett fjärrvärmevärmt varmluftbatteri som tillför värme till den cirkulerande luften som därefter passerar en luft- eller vattenkyld kondensor. (Vattenkylning vore att föredra för att hålla nere kondensorstorleken, men det är inte säkert att man vill utöka vattenförbrukningen). Det rör sig alltså om ytterligare en ny komponent med värmeväxlare och styrventil i fjärrvärmecentralen. För rätt dimensionering spelar dock fjärrvärmens framledningstemperatur en viktig roll. Vid temperaturer under 90 C kan det bli problem med långa torktider, om man inte tillämpar höga interna luftflöden, vilket i sin tur kräver större aggregat. Möjligtvis behövs en elektrisk eftervärmare Energiåtgång I Tabell 3.2a görs en energiberäkning för den kondenserande torktumlaren enligt den utvalda modellen från Siemens för 6 kg fuktig tvätt. En uppskattning av den nödvändiga värmen för att driva bort fukten visar att det behövs ca 0.75 kwh elenergi för fläktsystemet och ca 3.45 kwh energi (el eller fjärrvärme) för avfuktningen per torkomgång. Energiåtgången är dock beroende på FV-temperaturen eftersom torktiden varierar med utdrivningstemperaturen. Under sommartid med lägre fjärrvärmetemperaturer kan således energibehovet vara högre än vad som anges i Tabell 3.2a. El-besparingen och fjärrvärmebehovet uppgår till runt 300 kwh per år. Som framgår av tabell 3.2b vore torktumlaren ur fjärrvärmeaspekten en betydligt bättre komponent att införskaffa än en tvättmaskin. En svårighet är att denna även kräver en större utvecklingsinsats än tvättmaskinen. Tabell 3.2 a Energibehov för fjärrvärmeansluten torktumlare kg C Antal per/år FV per omgång El per omgång FV totalt El totalt Referensfall kwh kwh kwh kwh Utdrivarens temperatur 100 Mängd per tvätt Bomull 6 80 Restfukt kg vatten per kg tvätt 1 Normförbrukning el per tvätt Varmvatten energi Elenergi Varmvattenanslutning Energibehov Minst ,45 0, Tabell 3.2b Energibehov för fjärrvärmeansluten torktumlare Summa energier Kondenserande torktumlare Elbesparing: kwh/år 276 FV - förbrukning: kwh/år

13 3.3. Diskmaskin Även för diskmaskinen gäller att den kan utformas för varmvattenanslutning eller fjärrvärmeanslutning. Det enklaste utförandet har maskiner med endast varmvattenanslutning och ett el-element. Sådana maskiner är vanliga på marknaden och används oftast i hushåll med solvärmesystem. En variant på detta är maskiner med både kall- och varmvattenanslutning, som tillåter ett mera energisnål diskprogram (för- och eftersköljning med kallvatten). Den fjärrvärmeanslutna diskmaskinen kan liksom den fjärrvärmeanslutna tvättmaskinen ge en större reducering av elförbrukningen. Eftersom moderna diskmaskiner totalt förbrukar endast l vatten per disk, så är det dock knappast motiverat med något större utvecklingsprogram Teknik I denna utredning så utgår vi ifrån en diskmaskin typ Bosch SGU 5922 som ansluts till endast varmvatten på 50 C. (Maskinen tillåts anslutas till vatten med temperatur upp till 60 C). Då utförs även alla sköljningar med varmvatten. Beroende på program så kan man välja disktemperaturer på 50 eller 60 C. Vi räknar med två fall, att huvuddisken görs på 50 resp 60 C, all övrig diskning/sköljning görs med vatten på 50 C. Ett el-element sköter restuppvärmningen till 60 C, om så önskas. Ett torkprogram använder sig av elvärmd luft i slutet av diskprocessen. Eftersom den varmvattenanslutna diskmaskinen redan finns på marknaden, så avstår vi f n ifrån att analysera den fjärrvärmeanslutna maskinen som kräver ytterligare utvecklingsinsatser Energiåtgång Enligt Konsumentverket bör man räkna med 220 diskomgångar för en normalfamilj, motsvarande ca 231 kwh per år. Normalförbrukningen för en diskmaskin är 14 l vatten per diskomgång, och energiförbrukningen är 1.05 kwh, varav 0.65 kwh är värme och 0.40 kwh är el (för pumpar och torkning). I fallet när disktemperaturen är 50 C, är disknings-processen baserad helt på fjärrvärme och 0.65 kwh el kan ersättas med lika mycket fjärr-värme. I fallet när disktemperaturen är 60 C så kan endast 83 % diskvärmen ersättas med fjärrvärme. Konsumtionen blir då 0.54 fjärrvärme och 0.51 kwh el. I Tabell 3.3 redovisas resultaten för den årliga energiomsättningen. Tabell 3.3 Energibehov för diskmaskiner anslutna till tappvarmvatten. l/disk C Antal per/år FV per omgång El per omgång FV totalt El totalt Referensfall kwh kwh kwh kwh Disktemperatur Vattenförbrukning 14 Normalförbrukning el per disk Varmvattenanslutning Disktemperatur 50 0, Disktemperatur 60 0, Summa energier T VV = 50 C T VV =60 C Elbesparing: kwh/år FV - förbrukning: kwh/år Elförbrukningen kan minskas och fjärrvärmeförbrukningen således ökas med 143 resp 119 kwh, beroende på diskningstemperaturen. 11

14 3.4. Absorptionskylskåp Teknik Tekniken för absorptionskylskåp är väl känd och exploaterad sedan Platen/Munters uppfinning av diffusionsabsorptionsprocessen på 1920-talet. Tekniken används idag främst inom fritidssektorn baserad på NH 3 /H 2 O processen. Den arbetar på trycknivåer över atmosfärstryck och tillåts att uppnå temperaturer ner till -60 C, förutsatt att det finns tillgång på höga drivtemperaturer (ca C). Processen kräver normalt alltså värmetillförsel från en gas- eller gasoldriven värmekälla, i extremfall kan det även handla om processånga eller högtemperatursolvärme. Processen lämpar sig väl för kyl- och frystillämpningar. Med solvärmetillämpningarna och nu även med behov för ökade fjärrvärmelaster i kraftvärmeverk så har det blivit också aktuellt med H 2 O/LiBr- absorptionstekniken, som dock arbetar vid lägre tryck och där lågtemperaturförångningen kräver vakuum. Vakuumet i sin tur medför stora dimensioner och volymer, något som kan vara svårt att integrera i system för hushållstillämpningar. Processen fungerar vid lägre drivtemperaturer <100 C, men är begränsad till kyltemperaturer över fryspunkten, vilket omöjliggör användning av frysfack i kylskåpet. Dilemmat i vårt fall är till synes alltså antingen höga tryck och drivtemperaturer utanför fjärrvärmeområdet eller fjärrvärmetemperaturer med avsaknad av frysmöjligheter. Inom fjärrvärmeområdet finns det ändå vissa utvecklingar som gör att man kan hoppas på att H 2 O/LiBr - kylskåp som kan drivas av fjärrvärme kommer att tas fram /6-7/. Det pågår bl a en intressant utveckling i Österrike. Företaget Solarfrost marknadsför en innovation som är baserad på Platen/Munterstekniken, d v s NH 3 /H 2 O diffusionsprocessen /8/. Anläggningen blir mycket kompakt och företaget påstår sig att ha utvecklat ett kylaggregat på 400 W som producerar temperatur ner till -30 C, vilket då även skulle lösa både kyl- och frysproblemet. Drivtemperaturen anges ligga så lågt som vid C. Företaget söker investerare och intressenter för olika tillämpningar. I den energitekniska beskrivningen utgår vi därför ifrån att ett kylskåp baserat på denna process med ca 100 W medeleffekt kommer att kunna utvecklas till marknadsmognad. Av den anledningen kan det vara värt att studera, hur sådana kylskåp skulle kunna användas i småhus Energiåtgång Som referensfall tjänar ett modernt kompressordrivet kylskåp på ca 360 l med ett energibehov (el) på 180 kwh/år. Energibehovet i ett kylskåp består dels av värmeläckage genom isoleringen, och dels av värmeläckage vid öppningen. Om man gör ett rimligt antagande att det genomsnittliga effekttalet (=kyleffekt/eleffekt) är lika med 3.5, så innebär detta ett behov av kyla på 630 kwh/år. Detta motsvarar ca det dubbla av det teoretiskt beräknade värmeläckaget från ett stängt skåp, en konsekvens av att kylskåpet öppnas och stängs dagligen flera gånger. För ett absorptionskylskåp anges i litteraturen /8-11/ effekttal av ca 0,5-0,6 för 1-stegs processer, beroende på drifttemperatur, (i 2-stegs processer skulle man kunna dubbla dessa värden, men då behövs det mer utrustning och igen högre drivtemperaturer). För våra räkneexempel duger det med genomsnittliga värden, d v s vi antar ett effekttal av Detta innebär att vi måste tillföra ca 1.82 kwh värme vid ca 85 C för att producera 1 kwh kyla vid kyltemperatur (8 C). Vi utgår ifrån att dessa siffror ej inkluderar frysfacket. På detta sätt blir de energetiska siffrorna likvärdiga för såväl LiBr/H 2 O som för H 2 O/NH 3 tekniken. 12

15 Som framgår av Tabell 3.4 behövs det alltså ca 1150 kwh fjärrvärme för att driva ett kylskåp på absorptionskyla. För pumpar och reglerutrustning behövs dessutom drivenergi motsvarande ca 30 kwh el. (Det höga fjärrvärmebehovet gör systemet skenbart energetiskt ointressant, men man får observera att det systemtekniskt ändå kan vara lönt med fjärrvärmedrivna kylskåp med så låga verkningsgrader, nämligen om kolkondensbaserad elkraft ersätts med elkraft från biomassa-eldade kraftvärmeverk). Det finns en mycket viktig systemteknisk synpunkt i kylskåpdriften. Liksom för de tidigare diskuterade apparaterna tvätt, tork och disk så används även kylskåpet regelbundet under året. Om vi utgår ifrån att en tredjedel av drifttiden tillhör sommarsäsongen och två tredjedelar tillhör eldningssäsongen, så utgör endast sommarsäsongens energiförbrukning en ökad fjärrvärmelast. Under eldningsperioden bidrar den extra tillförda fjärrvärmen till husets uppvärmning och borde i princip inte innebära något extra behov av totalt levererad värme till huset. Det verkliga nettobidraget av absorptionskylskåpet till ökad energiförbrukning är alltså endast ca 500 kwh. Största delen av denna energi går till köldkretsen och måste sommartid således föras bort till omgivningen. Tabell 3.4 Energibehov för absorptionskylskåp, 360 l el COP kyla FV Referensfall KWh/år KWh/år KWh/år Elfförbrukning Absorptionskylskåp Summa energier Elbesparing: kwh/år 150 FV - förbrukning: kwh/år 1145 Figur 3.1 Exempel på värme- och kylbehovet för ett typiskt småhus (baserat på klimatet i Stockholm 1986). 13

16 3.5. Absorptionsdriven luftkonditionering Till skillnad från de ovan diskuterade vitvarorna tillhör luftkonditionering inte den vanliga utrustningen för småhus i Sverige. En enkel beräkning för småhus ger ett lastbehov enligt Figur 3.1. Det är främst under sommarmånaderna som kylbehovet uppstår (naturligtvis kan det skilja mycket mellan olika hustyper, fönsterorientering m m). I vår beräkning har vi utgått ifrån att temperaturen i småhuset tillåts stiga till ca 23 C innan luftkonditioneringen kopplas på, eftersom det ändå är förhållandevis sällan att så höga temperaturer förekommer med längre varaktighet så att luftkonditionering krävs. I vårt exempel finns det kylbehov under 750 h och energibehovet för kyla är 855 kwh. En kompressordriven kylanläggning skulle behöva kw el, medan absorptionsanläggningens behov på drivvärme beror på effekttalet Teknik Byggnadskylning kan enklare åstadkommas än kylskåpet med LiBr/H 2 O-tekniken, ty förångartemperaturen kan vara högre (8 C kan vara tillräcklig). Drivtemperaturen är återigen minst 85 C och gärna 90 C för 1-stegsmaskinen. Eftersom aggregatet nu är större än kylskåpet, ca 2-4 kw, så är tekniken enklare att åstadkomma, t ex blir lösningskrets-pumparna större, vilket gagnar effektiviteten. Solarfrosts ammoniak/vatten teknik lär lämpa sig också för denna tillämpning och därmed finns det viss frihet för den praktiska tillämpningen. Det finns hundratals LiBr-baserade, mest större kylanläggningar med solvärmedrift för byggnader installerade runt om i världen och det finns större kommersiella anläggningar från t ex Yazaki på marknaden (minimumstorlek dock 35 kw /12/, efter att ha dragit tillbaka ett 7 kw-aggregat i avsaknad av marknad). Solarfrosts utveckling avser ett ammoniak/vattenaggregat på 2 kw. Ytterliggare en utveckling av H 2 O -NH 3 tekniken pågår i Portugal där man arbetar på ett luftkonditioneringsaggregat med ca 6 kw och drivtemperaturer kring 100 C /7/ Energiåtgången En enkel husmodellberäkning baserad på en graddagsanalys resulterar i en lastkurva enligt Figur 3.1. Att ha ett kylbehov under 750 h per år med ca kwh (855 kwh i vårt exempel, medeleffekt =1.14 kw, maxeffekt ca 4 kw) kan anses vara typiskt för småhus. Detta resulterar i ett genomsnittligt kylbehov av 7 kwh/m². Enligt Yazakis datablad har kylmaskinen en effektfaktor av 0.7 vid drivtemperaturen 88 C. Ett 4 kw aggregat har troligtvis en mindre effektfaktor, låt oss anta Fjärrvärmebehovet blir då kwh. Tabell 3.5 sammanfattar dessa resultat. Behovet på elenergi är ca 30 kwh/år. Tabell 3.5 Energibehov för absorptionsdriven luftkonditionering el COP kyla FV Referensfall KWh/år KWh/år KWh/år Elfförbrukning Absorptionskyla Summa energier El-besparing: kwh/år 214 FV - förbrukning: kwh/år Det framgår av Tabell 3.5 att luftkonditioneringsbehovet i småhus är jämförbart med driftenergin för ett kylskåp. Skillnaden är dock den, att kylskåpets drivenergi kan bidra till husuppvärmning (vintertid), medan luftkonditioneringens drivenergi liksom absorptions-kylskåpets drivenergi sommartid måste föras bort till omgivningen för att 14

17 uppnå den önskade kyleffekten sommartid och utgör således en ny tillkommande fjärrvärmelast Snösmältning på garageuppfarten Ytterligare en möjlig tillämpning för fjärrvärme kan vara smältning av snö och is på garageuppfarten, gångvägar till huset och andra ställen man vill ha torra och snöfria. Att använda prima energi för detta ändamål kan kännas något långsökt, men att använda fjärrvärmereturens värme kräver en dyrare markinstallation med tätare förlagda rör för att klara funktionen vid låga utomhustemperaturer. I denna studie görs endast en energiteknisk utredning kring småhus som är lokaliserade i Stockholmstrakten. Som underlag för denna studie refereras till en rapport från Luleås tekniska Högskola /13/ Teknik Enligt /13/ finns det följande samband mellan rördjup, medietemperatur och yteffekt (Tabell 3.6a): Tabell 3.6a Yteffekt för olika förläggningsdjup och tillhörande mediumtemperaturer, centrumavstånd av rören 20 cm Q (W/m²) H (m) T medium ( C ) H (m) T medium ( C ) , , , , , cm snö per timme kan smältas med en effekt av 100 W/m² men totalt kan det behövas ca 500 W/m² för att täcka alla värmeförluster uppåt och neråt. Rören bör ligga på 10 cm djup och med 20 cm centrumavstånd. Grundare rör ökar yteffekten, men det kan vålla problem med marktrycket. Den totala effekten för en yta av 30 m² är således ca 15 kw. Systemet bör anslutas sekundärt via värmeväxlare med vatten-glykol eller liknade som arbets-medium. Vi antar att värmen inte tillförs kontinuerligt, utan att den kopplas till (manuellt eller automatiskt) vid behov. Vi utgår ifrån en yta av 30 m² som ska hållas snöfri Energiåtgången Vid smältproceduren skiljer man tre olika faser. a) Markuppvärmningen Innan det börjar snöa kan man föreställa sig att marken är torr och kall och att det behövs energi för att värma upp det översta marklagret till smälttemperatur och däröver. För att värma upp marken från -10 C till låt oss säga +2 C, krävs det ca W/m², beroende på vädertyp. Eftersom det finns även markförluster nedåt samt kantförluster, så måste man räkna med att man behöver ett totalt effektbehov på ca 500 W/m². b) Snösmältningen När det gäller att smälta snön får man dela upp processen i två steg: Först att värma snön till 0 C och därefter omvandla snön till vatten. För 1 cm snö (=1 mm vatten) behövs det ca 93 Wh/m² värme. Uppvärmningen av snön är försumbar jämfört med smältvärmen. Vid 100 W/m² tar det alltså ungefär 1 h för att smälta 1 cm snö. Det är 15

18 viktigt att området är dränerat och smältvatten kan rinna av så att det kan bli torrt, (vilket ska ske i den efterföljande fasen c). Om det fortsätter att snöa under snösmältningsperioden så räknar vi med att smälttiden är proportionell till snöfallet, för varje cm snö behövs det ca 100 Wh/m² i tillförd energi. Vidare måste ju marken hållas varmt också. Normalt är det inte så kallt när det snöar, och resterande 400 W/m² står till förfogandet för varmhållningen och förluster. c) Eftervärmningen I denna fas håller man marken varm tills ytan har blivit torr. Vi räknar med ca 2 h drift efter att det slutade snöa. Energiåtgången uppskattas till samma storlek som under förvärmningsperioden. De ovan gjorda förenklade förutsättningarna kan nu tillämpas på en vintersäsong i Stockholm. Vi räknar med ett årligt snödjup på 30 cm fördelade över 10 snöfallstilfällen. Energibalansen för detta framgår av Tabell 3.6b. Tabell 3.6 Energi för snösmältning (Stockholm), 30 cm snö fördelad på 10 snöfall. kwh/m2 kwh per yta kwh / år Förvärmning (2h) Snösmältning (3h) inkl förluster Eftervärmning (2h) Summa energier FV - förbrukning: kwh/år Den totala nettoförbrukningen för en vintersäsong med relativt mycket snö (30 cm) i Stockholmtrakten är således ca kwh. Om ambitionen är att även hålla ytan isfri under sådana dagar, där risk för nerisning av markytor finns, kan det åtgå mera energi, möjligtvis det dubbla. Utredning av detta fall kräver dock en mera detaljerad klimatanalys än vad som ryms i denna studie Kupé-/motorvärmare När vi ändå är igång med uppvärmning av garageuppfarten, så kan en fjärrvärmedriven kupe- och motorvärmare vara ytterligare en produkt för det fjärrvärmevärmda småhuset. En fjärrvärmestickledning är ju kopplad till en separat FC i garaget och en glykolkrets är tillkopplat sekundärt. Till denna krets skulle man även kunna snabbkoppla en kupévärmare för bilen och en motorvärmare i form av en värmespiral som monteras in i motorblocket på samma sätt som dagens elpatron (liknande anordningar finns ibland vid bussterminaler; ett företag som levererar s k rampvärme till bussar är UWE-Verken AB i Norrköping.). Kupévärmaren utgörs av en kompakt aerotemp ansluten till en glykolkrets /14/. Energiförbrukningen är beroende på önskad förvärmningstid och effekt. En elektrisk kupévärmare i Stockholmsklimat sätts oftast på 2 kw och h förvärmningstid (samtidigt med motorvärmaren), vilket innebär 2 3 kwh per tillfälle. I Norrland kan det behövas upp till det dubbla. T ex alstrar en bensindriven motor-/kupévärmare i Umeå i genomsnitt ca 5 kwh totalt per tillfälle. Vi utgår dock ifrån att kupévärmaren inte behövs vid plustemperaturer över 0 C. Detta resulterar för vårt referensklimat Stockholm i ca 80 dagar per år med kupévärmare. Vi räknar med att den används i genomsnitt då 1.5 ggr per dag liksom motorvärmaren nedan med en genomsnittsförbrukning på 2.5 kwh per tillfälle. Detta resulterar i en totalförbrukning av 300 kwh per år. 16

19 För en medelstor bil är motorvärmareeffekten ca 1 kw. Enligt Konsumentverket /15/ bör värmen tillföras 1.5 h innan bilen startas vid omkring -15 C eller kallare och 1 h innan användning av bilen vid högre temperaturer upp till +10 C. Över +10 C behövs ingen motorvärmare. För att förenkla beräkningen så utgår vi ifrån att motorvärmaren tillkopplas 1.5 gånger per dag i genomsnitt en timme under den kallare säsongen. Med det klimat som ligger till grund till lastkurvorna i Figur 3.1 så bör motorvärmaren vara tillkopplad under 264 dagar på året. Detta resulterar i ett årsbehov av 396 kwh 400 kwh per år. Det bör nämnas att större bilar dock kan behöva motorvärmare på ca kw effekt. Eftersom den fjärrvärmeanslutna motorvärmaren ersätter elkraft så innebär detta en dubbel miljöinsats: Dels ersätter man kolkondens, och dels minskar man bilens utsläpp under startfasen. Sammanlagt kan alltså kupé- och motorvärmare resulterar i en last av ca 700 kwh per år i Stockholm och kanske upp till det dubbla i norrländskt klimat. Tabell 3.7 Energi för kupé och motorvärmning (Stockholm) KWh per tillfälle Antal tillfällen Energi totalt (kwh) Kupévärmare Motorvärmare Summa fjärrvärme Bastu, badtunna och pool Det finns tacksamma energislukare inom varmbadsektorn som kan lämpa sig för fjärrvärmeanslutning. De tillhör dock liksom snösmältningen inte de vanliga konsumentprodukterna utan bör ses som möjliga fjärrvärmelaster som kan tillkomma i enskilda fall Bastu I de flesta småhusen utgörs bastun - om den finns - av ett litet rum i anslutning till bad- eller duschrummet. Oftast är rummet extraisolerat, åtminstone de utåtgående väggarna. Vi gör det enkla antagandet av halva bastuns värmebehov läcker in i huset och ersätter tillförd fjärrvärme, eftersom bastun används mest vintertid. Energiåtgången för bastubadet härrör i första hand ifrån att all inredning och delar av väggarna måste värmas upp till bastutemperaturen. Många villaägare använder av energisparskäl sällan temperaturer över 80 C. Ett fjärrvärmedrivet bastuaggregat kan bestå av ett inneluftbatteri som värmer cirkulerande bastuluft. Fjärrvärmens framledningstemperatur bör vara 10 C över bastutemperaturen, vintertid borde alltså inte vara något problem att uppnå 80 C som bastutemperatur. Under sommartiden är temperaturen motsvarande lägre, men behovet på riktigt varm bastu är då mindre. Elektrisk toppning kan dock vara tänkbart. Om vi utgår ifrån ett rum med måtten 1.5 x 2.0 x 2.5 m så motsvarar detta en volym 7.5 m³ och en yta av 23.5 m². Innerväggarna och innertak antas vara isolerade med 10 cm mineralull, medan ytterväggarna och golvet har husets normalisolering. Vi antar för en enkel uppskattning att ca kg väggmaterial ska värmas upp till en temperatur som är medelvärdet mellan husets normaltemperatur (20 C) och bastutemperaturen (80 C) och att värmekapaciteten är i genomsnitt 0.5 Wh/ C per kg material. Detta resulterar i ett energibehov av 45 kwh per bad. Vidare antar vi att hälften av energin ersätter uppvärmningsenergi (läckage från innerväggarna) och den andra hälften (22.5 kwh) är extra tillförd energi (värmeförluster till omgivningen). 17

20 Om vi nu antar 20 bastubad per år för en bastuägare (bastufrekvensen brukar avta med boendetiden) så blir nettoenergibehovet ca 450 kwh årligen Badtunna utomhus En tänkbar nyare tillämpning är en badtunna utomhus. I villatidningar finns rikligt med reklam för dessa och det kan tänkas att en eller annan villaägare vill ha en sådan tunna. Användningsfrekvensen är ungefär den samma som för bastun, men tunnan tar inte plats inomhus och kan vara en avkopplande helgsysselsättning. Normalt är tunnorna vedeldade, men en fjärrvärmeanslutning kunde göra processen enklare. I stort sett kopplar man FV-anslutningen till en värmeväxlare och man aktiverar därefter cirkulationspumpen. Tunnan ansluts helst via en flexibel ledning, ledningen och värmeväxlaren bör vara dränerbara. På sekundärsidan finns en cirkulationspump och helst även ett vattenfilter, vilket skulle ge tunnan en kvalitetslyft. Vi har talat med en tillverkare av badtunnor /16/ och modifieringen för fjärrvärmeanslutningen borde kunna göras ganska enkelt. Dessutom är tunnan försedd med en kallvattenanslutning (barskåpet är dock elektriskt drivet). Tunnan i fråga är av rostfritt material med vedeldningspannan utanför kärlet. Diametern är 1.5 m och vattenhöjd är 1 m, vilket resulterar i 1.77 m³ vatten som bör uppvärmas från 10 till 40 C. Energiåtgången för detta är 62 kwh. Men med en dimensionerad framledningstemperatur på 70 C kan värmeväxlaren utanför tunnan bli kompakt (effektbehov ca 35 kw). Under uppvärmningen och varmhållningen måste man även räkna med värmeförluster, där avdunstning är den största förlustfaktorn. Enligt läroboken /17/ kan värmeförlusten genom avdunstning beräknas till 3 kw eller 12 kwh för totalt 4 timmars drift (2 h uppvärmning och 2 h badnöje). Den totala energiförbrukningen är således 74 kwh per bad. Om vi antar igen 20 bad per år är energibehovet för badtunnan kwh. Energiförbrukningen är alltså ca 3 ggr högre för badtunnan än för bastun Utomhuspool Den mest exklusiva inrättningen av detta slag är en utomhuspool. Eftersom utomhuspoolen är i första hand ett sommarnöje så är den snarare ett komplement till bastun eller tunnan än ett alternativ. (Det naturliga uppvärmningssättet för en utomhuspool är dock ett solvärmesystem, eftersom behovet och energitillgång ligger väl i fas). För moderna pooler utgår vi ifrån att de har ett isoleringstäcke (som också har en skydds- och renhållningsfunktion) och som är pålagt när badet inte används. Om vi antar att poolen nu värms med fjärrvärme och att poolen ska hålla en temperatur på 25 C under bad-säsongen maj t o m augusti, så behövs det i Stockholm ca 430 kwh/m² tillförd energi /18/. Detta gäller för ett större bad på 1000 m². I vårt fall där vi antar en yta på 4 x 8 = 32 m² måste man även räknar med kännbara kantförluster. En uppskattning ger ca 20 % högre energiförbrukning för en småhuspool motsvarande kwh per badsäsong, dvs samma nivå som ett modernt småhus normala årliga energiförbrukning. Eftersom poolen utgör ett slags värmelager kan fjärrvärmesystemets energileverans tillföras ganska så kontinuerligt med en maximal effekt på ca 15 kw. (I princip kunde man tänka sig att badsäsongen förlängs till att även omfatta september, energiåtgången för endast denna månad beräknas till ca kwh, därför avstår vi ifrån att använda fjärrvärme då). 18

21 Energisammanställning för badaktiviteter I Tabell 3.7 ges en energibehovssammanställning för de tre undersökta badsystemen. Tabell 3.7 Energi för bastu, badtunna och utomhuspool kwh per användning kwh per år Bastu Badtunna Utomhuspool Badtunna och pool kunde vara en bra kombination, eftersom de i viss mån kompletterar varandra. Bad i tunna vintertid och dopp i pool sommartid borde kunna utgöra en mycket uppskattad hälsoaktivitet utöver vad som är standard idag (även om vår uppfattning är att utomhuspoolen borde uppvärmas med solvärme istället för fjärrvärme). 4. Översikt Från avsnitt 3 framgår att det finns det en hel del potentiella möjligheter för att utöka lasten i fjärrvärmesystem. I Tabell 4.1 sammanfattas på årsbasis de olika energier som kan åstadkommas. Tabellen inkluderar även normallasterna värme och varmvatten. Sammanställningen kräver dock kommentarer angående möjligheten för att realisera tekniken för att täcka dessa behov. Tabell 4.1 Sammanställning av olika tänkbara värmelaster i jämförelse med normal-lasten för uppvärmnings- och varmvattenbehovet. Typ av last Energi(kWh) Max effekt (kw) Status Värme Standard Varmvatten Standard Tvätt Teknik finns Tork Möjlig utveckling Disk Teknik finns Kyl Möjlig utveckling Luftkonditionering Teknik finns Snösmältning Möjlig utveckling Motorvärmare Möjlig utveckling Bastu Möjlig utveckling Badtunna Möjligutveckling Utomhuspool Teknik finns, tveksam tillämpning Värmebehovet är framräknat för ett modernt eluppvärmt småhus enligt gradtalmetoden baserat på en balanstemperatur av 14 C (Klimat Stockholm 1986). Äldre och större hus har naturligtvis ett större värmebehov. Varmvattenbehovet är antaget till 8 kwh/dygn, en typisk förbrukning för en tvåbarnsfamilj. De övriga lasterna diskuteras nedan i samma ordningsföljd som i energianalysen Tvättmaskin Det i tabell 4.1 angivna värdet på 135 kwh/år gäller för den tvättmaskin som har ett fjärrvärmeanslutet värmeelement. Maskinen sparar 107 kwh el per år. Tvättmaskinen finns dock inte utan måste nyutvecklas och för detta förutsätts det en global marknad. 19

22 En annan typ av tvättmaskin med varmvattenanslutning finns idag på den tyska marknaden, det krävs endast ett intresse från leverantören för att den ska kunna erbjudas den svenska marknaden. Den tillför dock endast en ny last på 104 kwh/år vilket ersätter 77 kwh el Torktumlare Torktumlaren för privatmarknaden finns inte enligt uppgift. Men den kan i princip utvecklas på samma sätt som torktumlaren för flerfamiljshus som beskrivs i /2/. Den utgör en mycket större värmelast än tvättmaskinen.(276 kwh/år) Diskmaskin Den varmvattenanslutna diskmaskinen finns på den svenska marknaden och den finns inom flera kostnadssegment, även på den lägre prisnivån. Diskmaskinen behöver lite mer varmvatten än tvättmaskinen och årsförbrukningen beräknas till 143 kwh Absorptionskylskåp Absorptionskylskåpet baserat på dagens teknik är en energetisk svår produkt. Eftersom absorptionskyla vid små system och låg drivtemperatur (dvs <140 C) endast kan åstadkommas med låga effekttal ( ε ~ 0.55), så behövs det ca 7 ggr mera värme än el för att producera samma mängd kyla. Fjärrvärmelasten uppgår på så sätt till 1145 kwh/år. Teknik för detta ändamål är under utveckling men det lär dröja längre tid, tills den blir kommersiell Fjärrvärmedriven luftkonditionering Luftkonditioneringen tillhör inte den vanliga standarden för småhus vilket innebär att man måste utgå ifrån en extra investering för att uppnå den eftertraktade temperaturkomforten. Luftkonditionering kan åstadkommas med kompressortekniken eller absorptionstekniken, och idag finns det också adsorptionstekniken att tillämpas i småhus. I vår undersökning har vi dock endast räknat med absorptionsteknik som resulterar i ett behov på 1315 kwh fjärrvärme som drivenergi. Vår bedömning är att fjärrvärmedriven absorptionskyla är lättare att åstadkomma än absorptionskylskåpet Snösmältning på garageuppfarten, mm Snösmältningen av privata garageinfarter och gångstigar utgör en ny fjärrvärmetillämpning som på sikt kan ha flera användningar: En sekundär fjärrvärmevärmd glykolkrets för utomhusbruk. Snösmältningsbehovet varierar kraftigt från år till år, men som beräkningsunderlag har vi antagit 30 cm snö fördelad på 10 snötillfällen per år. Detta resulterar i ett totalt energibehov på 1050 kwh/år Kupé-/Motorvärmare Liksom snösmältningen så kan kupé-/motorvärmaren anslutas till samma glykolkrets. Ju flera användningsområden desto lönsammare kan en sådan krets bli. Kupé- och motorvärmare beräknas tillföra en fjärrvärmelast av ca 700 kwh per år Bastu, badtunna och pool Bastu, badtunna och pool utgör udda laster, som dock i enstaka fall väl kan bli aktuella. Vi tror kanske inte att all tre typer kommer till användning i samma hus och vi kan inte se att det är förenligt med god miljövård att utnyttja prima fjärrvärme för 20

23 utomhuspoolen, när denna på ett ekonomiskt sätt kan värmas med solenergi. Men bastu eller badtunna är fullt tänkbart. Den senare kan innebära en ny fjärrvärmelast på 1480 kwh/år. Pga av tunnans enkelhet vad gäller platsbehov och installation jmft med både pool och bastu så tror vi att denna kan vara en intressant produkt på marknaden. 5. Slutdiskussion Från Tabell 4.1 framgår att vi kan dela in de undersökta fjärrvärmelasterna i fyra kategorier: a) Standard b) Teknik finns c) Teknik finns men tveksam tillämpning. d) Möjlig utveckling Vi kan således avslutningsvis diskutera de olika lasttyperna ur tillämpningsperspektivet Standardteknik för värme och varmvattenberedning Dessa är de vanliga applikationerna som utgör huvudtillämpningen för fjärrvärme i småhus idag. I ett modernt småhus är denna last fortfarande ca 2-3 ggr så stor som summan av de sammanlagda nya lasterna som har undersökts i denna studie Tvätt, tork och disk Energiförbrukningen för denna grupp vitvaror är relativ små, totalt ca 550 kwh för alla tre apparater. Å andra sidan borde det gå att tillämpa varmvattenanslutna tvättoch diskmaskiner i småhus utan större problem och utvecklingsinsatser. Diskmaskinen finns redan idag på marknaden och tvättmaskinen finns åtminstone på den tyska marknaden och troligtvis på några andra europeiska marknader också. I båda fallen rör det sig om varmvattenanslutna maskiner (diskmaskinen har endast varmvattenanslutning, tvättmaskinen har både varm- och kallvattenanslutning). En fjärrvärmeansluten kondenserande torktumlare finns för flerbostadshus och tekniken borde kunna även överföras för tumlare lämpade för småhus. För detta krävs dock viss utvecklingsinsats Kyla och luftkonditionering med absorptionsteknik Den fjärrvärmedrivna absorptionskyla-tekniken skulle kunna tillföra sammanlagt ca kwh ny värmelast, varav kylen ca 1150 kwh. Av dessa apparater är luftkonditioneringen lättare att åstadkomma än absorptionskylskåp, men för detta behövs det fjärrvärmetemperaturer på minst 90 C. Det blir alltså en avvägning mellan driftekonomi och ökad fjärrvärmelast om man vill leverera sådana fjärrvärmetemperaturer till småhusområden sommartid Snösmältning, motorvärmare och badtunna Snösmältning, kupé-/motorvärmare och utomhustunna kan förbruka en hel del energi, mellan 400 och ca 1500 kwh årligen, totalt ca 3300 kwh. Alla dessa tre tillämpningar bör kopplas till en ny FC-del, nämligen en sekundär glykolkrets. Glykolkretsen utgör således en ny systemdel som försörjer värmelaster utanför huskroppen. Har den väl installerats, så kan den även användas för andra ändamål, beroende på villaägarens 21

24 intresse. T ex kan man även tänka sig uppvärmning av altan, växthus eller fristående garage. Tekniken är inte komplicerad utan kan lätt utformas till en standardlösning Bastu Bastun kräver nyutveckling av ett hett FV-aggregat. Vintertid är det väl inget problem att nå upp mot 90 C bastutemperatur, sommartid blir temperaturen dock lägre, beroende på fjärrvärmesystemets driftstrategi. Eventuellt kan kombination med ett elelement vara en idé för att skapa rätt stämning och temperatur. Nettovärmetillskottet är ca 500 kwh Utomhuspool Utomhuspoolen vore med ca kwh årligen en mycket attraktiv fjärrvärmelast eftersom behovet sammanfaller med fjärrvärmens låglasttid, vilket innebär att lasten på ett ypperligt sätt skulle kunna fylla sommarhålet. Men som det visades ovan, så finns det solvärmesystem på marknaden som fyller denna nisch och som kan skrivas av på fyra år, vilket innebär att solvärme är att föredra i de flesta fall. Men beroende hur fjärrvärmen produceras bör även FV-värmda pooler kommer i fråga. I så fall vore det lämpligast att ansluta poolen till glykolkretsen Effektbehovet Trots de ovan nämnda förbehållen kan det vara värt att titta på varaktigheten för den tillförda energin, se bilaga 1. Diagrammet visar dygnsenergierna över ett helt år för de olika lasttyperna. Som det framgår av diagrammet sticker framför allt pooluppvärmningen iväg på vår- och höstkanten. I diagrammet i bilaga 2 förtydligas de frekventa smålastarna för en treveckors period under sommaren. I Tabell 4.1 ser man också de maximala effekterna man bör räkna med för de enstaka lasttyperna. I princip kan alla dessa lastbehov även brytas ner på timbasis. Där visar det sig att, tvätt och disk klaras med varmvatteninstallation, och att kylskåp och tork inte heller utgör en nämndvärd belastning på den befintliga servisinstallationen. Det är värre med badtunnan och snösmältningen som kan kräva en hel del effekt. Men eftersom servisen är dimensionerad efter varmvattenbehovet, så finns det tillräckligt med effekt för att även klara dessa nya systems behov. Man bör helt enkelt samsas om effekten, dvs inte planera för större VV-uttag om man vill använda snösmältning eller badtunnan, och inte heller köra dessa system samtidigt. Vad gäller luftkonditioneringen så infaller den under sommaren, där den ersätter värmeeffekten. Samma gäller för poolen. Så länge den uppvärms via den vanliga fjärrvärmeframledningen, uppstår sommartid ingen begränsning. Användningen bör dock ha låg prioritet. För att kunna koppla snösmältningen eller poolen eller t o m tunnan till fjärrvärmereturen, krävs det främst - förutom större värmeväxlare och anslutningar - en tredje servisledning. Vi utgår ifrån att detta inte är lönsamt i småhussammanhang. 22