Energieffektiva lösningar för kulturhistoriska byggnader

Transkript

1 Energieffektiva lösningar för kulturhistoriska byggnader Område Energieffektiv avfuktning Detta informationsblad har tagits fram som en del i s och Sustainable Innovations projekt - Energieffektiva lösningar inom lokalsektorn. Energimyndigheten har delfinansierat projektet. Baserat på projektets erfarenheter finns här information om vad man bör tänka på när man jobbar med energieffektivisering i kulturhistoriskt värdefulla byggnader. Detta informationsblad gör dock inte anspråk på att vara heltäckande för den stora variation av situationer man ställs inför. I fall där kulturmiljön berörs är det viktigt att involvera antikvarisk expertis redan i planeringen. Projektet har fokuserat på lösningar inom områdena: Värmekabel i takavvattningssystem, LEDbelysning i kulturmiljö, Effektreduktion, Värmestyrning, Kompletteringslösningar för fönster samt Energieffektiv avfuktning. Övriga informationsblad samt alla underlagsrapporter som har tagits fram inom projektet hittar du på och

2 Inledning Detta informationsblad behandlar metoder för avfuktning i kulturhistoriska byggnader som är kallställda eller inte hålls rums-tempererade. I denna typ av byggnader är det ofta viktigt att kontrollera och reglera fuktnivån. En för hög relativ fuktighet kan leda till mögel- och fuktskador. Om temperatur och luftfuktigheten varierar mycket kan det leda till mekaniska skador genom att material sväller och krymper. Observera att även en för låg relativ fuktighet kan innebära risk för skador. Att restaurera en byggnad och dess innehåll är oftast betydligt dyrare jämfört med att genomföra förebyggande åtgärder. Om fuktproblem konstateras och inte kan lösas genom att åtgärda källan till problemen kan fuktnivån regleras genom avfuktning av luften, tillförsel av viss värme (skyddsvärme) eller ventilation. Kraven på temperatur och relativ fuktighet måste sättas utifrån den specifika byggnaden samt dess inventarier och användning. Minska riskerna vid nya installationer Nya installationer måste alltid tillgodose krav på brand och säkerhet. Vid kondensering bör åtgärder för att förhindra frysrisk och läckage genomföras. En möjlighet att minska risk för brand- och vattenskador är att placera avfuktaren utanför den värdefulla byggnaden. Åtgärder för att reducera risken för övertorkning ska vidtas. Före driftsättningen ska installationer samt tillhörande styrning noggrant funktionsprovas i sin helhet. Givare som används till styrning ska kalibreras och uppkoppling för driftövervakning och larm säkerställas med driftspersonal m.fl. Val av lösningar I. Grundsituation Först och främst, fastslå om byggnaden har fuktproblem genom att undersöka och dokumentera eventuella fuktskador eller mögel. Ta reda på hur fukt kommer in och sprids i byggnaden. Logga temperatur och relativ fuktighet. Innan en byggnad ska avfuktas bör alternativa åtgärder undersökas. Om det enbart är risk för att känsliga inventarier kan skadas kan dessa om möjligt flyttas undan till annat ställe, t.ex. centralt förråd där inomhusklimatet kan kontrolleras. Andra alternativa åtgärder kan vara att täta byggnaden och/eller att dränera kring byggnaden. Fukt kan också komma upp i byggnaden genom otäta fönster, källare, grund eller brunn. Åtgärder för att förhindra fuktspridning i byggnaden bör undersökas. Genom dessa åtgärder är det möjligt att reducera fuktlasten utan att avfukta. Om byggnaden har ett kvarstående avfuktningsbehov även efter att ovanstående åtgärder undersökts och utförts kan avfuktning övervägas. Genom att minska fuktlasten innan fastigheten avfuktas reduceras också den energi som krävs för att upprätthålla önskat inomhusklimat. Förbättring av fönsters U-värde ger ökad passiv solvärme, vilket höjer inomhustemperaturen och därmed kan avfuktningsbehovet reduceras något. Observera dock risker som solljusexponering kan innebära för värdefulla föremål och inredningar. Därefter bör följande undersökas: Bedömning och beskrivning av kulturhistoriska värden och eventuella skyddskrav Eventuella tillstånd som måste sökas för att genomföra åtgärder Befintligt inomhusklimat, uppvärmningssystem och ventilationssystem Erforderligt inomhusklimat efter åtgärd (finns t.ex. inventarier eller material som alltid måste ha plusgrader) Specialistkompetens som kan behöva knytas till projektet Undersök även vilka åtgärder som tidigare genomförts i fastigheten och rådfråga kollegor. Lokala förutsättningar för fastigheten måste också undersökas innan installation av avfuktning. Det gäller t.ex. brandrisker, tillgång till el samt möjlighet att övervaka och underhålla installationerna. II. Val av lösning Val av lösning för avfuktning bör göras utifrån följande parametrar: Byggnadens förutsättningar, dess kulturhistoriska värde och ev. skydd samt dess verksamhet och innehåll Krav på temperatur och relativ fuktighet för inventarier och byggnad Förutsättningar för att föra bort kondensvatten eller föra ut våtluft Platser där installationer kan placeras Om installationen ska vara permanent eller tillfällig Energieffektivitet och driftkostnad Investeringskostnad Se även SFV:s projekteringsanvisningar för VVS & kyla, samt projektanvisningar för livscykelkostnad (LCC) på 1(4)

3 Den relativa fuktigheten kan kontrolleras genom tre olika metoder. Dessa metoder är styrd ventilation, avfuktning och skyddsvärme. I tabellen nedan framförs generella för- och nackdelar med metoderna. Fördel/Nackdel Styrd ventilation Avfuktning Skyddsvärme + - Låg energianvändning - Potentiellt låg energianvändning - Driftsäkert - Beprövat - Hög noggrannhet till börvärde - Liten tillsyn och service kan nås - Ljudlöst - Enkelt - - Begränsad kontroll av den relativa fuktigheten eftersom metoden beror på yttre förhållanden - Servicebehov, rörliga delar - Kondenserat vatten eller våtluft måste tas hand om - Brandrisk - Generellt hög energianvändning (direktelvärme ca. 2-3 ggr. högre än vid avfuktning) - Värme kan öka fuktavgivning - Viss brandrisk - Begränsad noggrannhet av börvärde kan nås Tabell 1 Fördelar och nackdelar med styrd ventilation, avfuktning och skyddsvärme. Fördelar och nackdelar enligt tabell 1 kan variera kraftigt beroende på hur respektive åtgärd utförs. Temperatur och relativ fuktighet i den luft som avfuktas har en stor påverkan på avfuktarens energieffektivitet. Energieffektiviteten varierar också mellan olika fabrikat, att dimensioneringen görs rätt, hur avfuktaren placeras m.m. Se figur 1 och tabell 2 (på kommande sidor) för exempel på hur olika typer av avfuktare bör väljas beroende på vilka temperaturer de arbetar mot. Under 0 C föreligger det frysrisk vid kondensering, vilket måste tas hänsyn till vid projektering och installation. Kylavfuktning får en försämrad energieffektivitet vid låga temperaturer, men en del fabrikat tillhandahåller kylavfuktare som är optimerade för temperaturer ner till ca 10 C. För alla alternativen i figur 1, förutom sorptionsavfuktning med våtluftsutsläpp, tillgodogörs överskottsvärmen byggnaden. Dessutom ger våtluftsutsläppet ett undertryck i byggnaden som ökar infiltrationen av uteluft. 2(4)

4 Tabell 2 Energieffektivitet för olika typer av avfuktare beroende på temperatur. Baserat på underlag från rapporten Energieffektiv avfuktning i kulturhistoriska byggnader utan komfortkrav, ÅF Infrastructure AB maj Parameter Kylavfuktning Sorptionsavfuktning (våtluftsutsläpp) Varmkondensering Energieffektivitet [kwh/liter vatten] Ca 1,1-1,2 (över 15 C) Ca 1,8-2,2 (0-15 C) Ca 2,0 (0-15 C) Tabell 2 God energieffektivitet för olika typer av avfuktare beroende på temperatur (vid ca 50 % relativ fuktighet). Installationernas styrning är en mycket viktig funktion för att uppnå en säker och energieffektiv drift. Många mindre avfuktningsaggregat har inbyggda styrsystem. Större och mer permanenta avfuktningsaggregat bör förses med extern styrning som går att optimera till applikationen. Mögelkurvan I en kallställd byggnad utan krav på att upprätthålla en konstant relativ fuktighet bör styrning ske efter en mögelkurva. Vid styrning efter mögelkurva ändras börvärdet på relativ fuktighet efter rådande temperatur i utrymmet som ska avfuktas. Vid sjunkande temperatur tillåts en högre relativ fuktighet. Mögelkurvan är utformad efter att hålla den relativa fuktigheten tillräckligt låg för att förhindra uppkomsten av mögel. Genom att styra efter mögelkurva reduceras installationens drifttid, vilket ger upphov till en energibesparing. III. Underhåll Underhållsåtgärder som behöver genomföras är exempelvis: Kalibrering av givare som används till styrning Momentana kontroller eller loggning av relativ fuktighet och temperatur Byte av filter (avfuktare) Ev. tömma tankar (vid kondensering) 3(4)

5 Checklista Ta gärna hjälp av denna checklista i ditt fortsatta arbete. Konstatera att byggnaden har fuktproblem Mätning momentant/loggning Fuktskador Mögel Utred hur fukt tränger in i byggnaden Undersök och ta fram: Kulturhistoriska värden Krav på relativ fuktighet och temperatur för inventarier och byggnad Specialistkompetens som kan behöva knytas till projektet Möjlighet till kontinuerlig tillsyn av byggnad/installationer Eventuella tillstånd som måste sökas för att genomföra åtgärder Utred alternativ till att avfukta Täta byggnaden Dränering Utred åtgärder för att förhindra eventuell fuktspridning från källare, grund, brunn m.m. Förutsättningar för avfuktning Befintliga installationer Tillgång till el Förutsättningar för att föra bort kondensvatten eller frånluft Välj avfuktningsmetod, samt styrmetod Skyddsvärme Styrd ventilation Avfuktning Kylavfuktare Sorptionsavfuktare Varmkondensering Säkerställ övervakning Uppkoppling och rutiner för driftövervakning Larm och automatisk avstängning Brand eller brandrisk Risk för övertorkning Risk för vattenskador 4(4)