Spara energi - en utmaning i Göteborgs stadsdelar VÄRME Denna information är utarbetad i ett samverkansprojekt 2007 2010 mellan stadsdelsförvaltningarna Askim, Backa, Bergsjön, Biskopsgården, Högsbo, Linnéstaden, Tuve-Säve och Tynnered samt Göteborgs Agenda 21 och Lokalförsörjningsförvaltningen (LFF).
Personer som har bidragit till det pedagogiska materialet Energivetare (studenter): Emma Björkman, Emanuel Blume, Joakim Engström, Anna Fälth, Dan Gall, Lisa Janmar, Caroline Larsson och Emelie Wigermo. Pedagoger (studenter): Louise Backelin, Kristina Bengtsson, Zara Bergström, Anna Brynås, Johanna Ekfeldt, Sofia Emanuelsson, Emma Harborn, Katarina Karlsson, Kjell-Åke Larsson, Lena Liljeröd och Sofia Valegård. Miljöbron: Malin Planander och Torunn Renhammar. Foton och illustrationer framsidan, sid. 3, 8, 11: Anne Keyling; sid. 5, 9, 13: Per-Eric Sellman (Sävenäs); sid. 9, 13: Eva Lena Pernander (bergvärmepump) Grafisk form och layout Eva Lena Pernander/Julija Smilevska, Lokalförsörjningsförvaltningen 2008 2
Om värme Sverige har ett förhållandevis kallt klimat. För att vi ska kunna leva och må bra måste vi under vintern, då det är kallt ute, värma upp våra bostäder, skolor och förskolor. Det krävs energi för att värma upp hus och byggnader. Sverige använde år 2007 totalt 84 TWh för uppvärmning inklusive varmvatten av bostäder och lokaler. Användningen fördelades på småhus 41 procent, flerbostadshus 32 procent och kontors- och affärslokaler samt offentliga lokaler 27 procent. (Källa: Energiläget 2009, Energimyndigheten) Temperatur och värme Fysikaliskt är temperatur inte samma sak som värme men de både sakerna hänger ihop. Temperaturen ökar när värme tillförs och minskar när värme tas bort. Temperatur mäts med en termometer och i Sverige använder vi enheten grader Celsius ( C). Värme transporteras från platser med högre temperatur till platser med lägre temperatur, till exempel från det varma elementet till den kallare luften i rummet. Ju större temperaturskillnad desto mer värme flödar från varmt till kallt. Din kropp producerar värme och behöver alltid vara cirka 37 C för att du ska må bra. För att inte kroppens temperatur ska stiga av värmen som kroppen producerar måste värme transporteras från dig till din omgivning. Därför är en behaglig inomhustemperatur kallare än din kropp, cirka 20 C. Den upplevda temperaturen är inte alltid densamma som den verkliga temperaturen. Kalla väggytor och luftrörelser i rummet gör att temperaturen känns lägre. För att luften ska kännas behaglig är det även viktigt att luftfuktigheten är tillräckligt hög. Kall luft kan inte bära lika mycket fukt som varm luft. Därför känns kall uteluft torr då den värms upp till rumstemperatur. Ventilation Även ventilationen har stor betydelse för hur mycket energi som går åt för värme. När ventilationen är i gång går stora mängder värmeenergi hela tiden ut med ventilationsluften. En del värme kan återvinnas, men mycket ventileras ut. Minskar man på ventilationen påverkas också värmebehovet. Ventilationen i skolor/förskolor kan delas in i följande typer: Självdragsventilation (S-ventilation) Uteluft kommer in i lokalen genom fönster, vädringsluckor, ventiler och otätheter i byggnaden. När luften kommer in i lokalen blir den uppvärmd och börjar stiga uppåt. Den uppvärmda luften försvinner sedan 3
ut genom högt sittande ventiler och kanaler. Självdragsventilation drivs av temperaturskillnader och fungerar alltså bäst på vintern. För att självdrags-ventilationen ska fungera tillfredsställande behövs regelbunden vädring. Frånluftsventilation (F-ventilation) Uteluft kommer in i lokalen genom fönster, vädringsluckor, ventiler och otätheter i byggnaden. Fläktar suger sedan ut den använda luften genom ventiler och kanaler. Från- och tilluftsventilation (FTventilation) Luft tas både in i och sugs ur lokalen med hjälp av fläktar via ventiler och kanaler. Från- och tilluftsventilation med värmeåtervinning (FTX-ventilation) Skillnaden gentemot från- och tilluftsventilationen är att en stor del av värmeenergin i frånluften återvinns och tillförs tilluften innan den tas in i lokalen. Fakta Göteborg För att minska stadens klimatpåverkan ska energilösningar baserade på fossila bränslen fasas ut till förmån för lösningar baserade på biobränslen, sol och vind. I de områden som fjärrvärmen är framdragen skall uppvärmningen av skolor/förskolor i första hand ske med fjärrvärme om det är ekonomiskt försvarbart. I kommunens egna skolor och förskolor är fördelningen på energislag följande: Fjärrvärme 79 procent Olja 1 procent Gas 2 procent Pellets 6 procent El 12 procent (värmepumpar ca 3 procent) Värmeanvändningen i medeltal (Normalårskorrigerad) var år 2010 för förskolor 110 kwh/m 2 och för skolor 108 kwh/m 2. Värmekällor Om det är tillräckligt varmt ute, som på sommaren, behöver ingen ytterligare värme tillföras och elementen kan stängas av. Den viktigaste värmekällan är då den varma utomhusluften. Andra värmekällor som vi kanske inte alltid tänker på är värmen som kommer från oss själva, belysning, varmvatten och elektriska apparater. En människa avger värmeenergi motsvarande en glödlampa på 60 W. I lokaler där många människor vistas samtidigt, till exempel i skolor och förskolor, utgör värmen från människorna en stor del av värmetillförseln. Fakta Passivhus Konceptet med Passivhus är att tillförd energi skall vara så liten som möjlig. Man skall istället värma upp husen genom att tillvarata värme från personer, elektriska apparater och instrålad sol. Detta innebär att man måste minimera värmeläckage genom välisolerad byggkonstruktion, fönster och dörrar samt att återvinna nästan all värme genom ett effektivt ventilationssystem. 4
Solinstrålningen genom fönsterrutor är också en betydelsefull värmekälla. Även om det är kallt ute innehåller solens strålar mycket värmeenergi som kan tränga genom fönsterrutan. Stora fönsterytor mot solen ger stora värmemängder. När det är kallt ute och värmen från elektriska apparater, lampor och människor inte räcker till måste ytterligare värmeenergi tillföras, det vi i dagligt tal kallar för värme. Det finns många olika sätt att åstadkomma detta, till exempel genom att förbränna organiskt material eller att ta vara på den värme som finns omkring oss, i solen eller i marken. Värmen har omvandlats från andra energiformer, till exempel energi som finns lagrad i växtlighet och som frigörs vid förbränning till värme. Rörelseenergi från vatten och vind kan omvandlas till el som i sin tur kan ge värme. Produktion av värme En stor del av den värme vi använder framställs genom förbränning av något bränsle. Detta kan ske i stora produktionsanläggningar eller i en panna i den enskilda byggnaden. Man skiljer på småskalig och storskalig värmeproduktion. Fjärrvärme och elvärme är storskaliga lösningar där energin produceras i ett stort kraftverk och är avsedd för många användare. Andra värmekällor som solvärme, bergvärme och enskilda pannor kan däremot användas till att värma enskilda hus. Värmepannor En stor del av alla småhus, men även en del lokaler och flerbostadshus, värms upp med hjälp av enskilda värmepannor. I en värmepanna skapas värmen genom förbränning av ett bränsle i en brännkammare. Den varma gasen som bildas värmer upp vatten. Det varma vattnet leds sedan vidare till ett element. De bränslen som förekommer är bland annat olja, pellets och ved. Fjärrvärme Fjärrvärme innebär att värmen produceras i en central anläggning. Det fungerar i princip som en värmepanna i stor skala. En panna i fjärrvärmeverket värmer vatten som transporteras ut till användarna. Därefter transporteras vattnet, som svalnat då det avgett värme, tillbaka till värmeverket. I Sverige förekommer fjärrvärme i de flesta större orter. Merparten av alla flerbostadshus och lokaler är anslutna. Även många småhus har fjärrvärme. I svenska fjärrvärmekraftverk används i huvudsak biobränsle men fossila bränslen som olja, kol och naturgas förekommer också. En stor del av den värme som används i Göteborg är fjärrvärme som produceras och distribueras av Göteborg Energi. Omkring 90 procent av alla flerbostadshus samt de flesta skolor och förskolor i Göteborg är anslutna till fjärrvärmenätet. Göteborgs fjärrvärmenät är med sina drygt 100 mil ett av Sveriges största och ett av de störe i Europa. Genom att använda stora mängder spillvärme från förbränning av sopor och från raffinaderierna är det ett mycket resurssnålt och miljömässigt system. Sävenäs värmekraftverk 5
Dessutom finns det tre stora produktionsanläggningar för fjärrvärme i Göteborg: 1. Rya har en värmepumpsanläggning som utvinner värme ur renat avloppsvatten och en värmecentral som eldas med träpellets. 2. Sävenäs har fyra hetvattenpannor som eldas med biobränsle, bioolja och naturgas. 3. Rosenlund har två ångpannor som eldas med naturgas. Anläggningen producerar också el. Elvärme En del av den värme som produceras i Sverige framställs med hjälp av el. Elvärme kan vara både direktverkande och vattenburen. Direktverkande elvärme innebär att elledningar går ut i elementet och värmer upp luften i rummet direkt. Vattenburen elvärme innebär att man med hjälp av el först värmer upp vatten i en elpanna, därefter används vattnet för att värma upp rummet. Berg- mark- och luftvärme Bergvärme- och markvärme tar vara på den energin som finns lagrad i berggrunden och i markytan. En slang fylld med vatten och frostskyddande glykol sänks ner i borrhålet eller grävs ner under markytan. Luftvärme tar vara på den energi som finns i utomhusluften. Genom processen i en värmepump koncentreras värmen så mycket att det räcker för uppvärmning av hela huset. För att denna process ska fungera krävs tillförsel av en viss mängd elektricitet. Värmepumpen fungerar som ett kylskåp fastän omvänt. Solvärme Solfångare tar vara på den energi som solen direkt avger. En solfångare är utformad som en skärm med glasrör riktad mot solen. Vatten som cirkulerar i glasrören värms av solens strålar. Värmen överförs via en värmeväxlare till ett värmesystem. Miljöpåverkan Förbränning av fossila bränslen, kol, olja och naturgas, ger utsläpp av koldioxid som leder till en ökad växthuseffekt. Värme som kommer från sol och mark utnyttjar däremot värme som redan finns och ger därför inga betydande koldioxidutsläpp. För att åskådliggöra koldioxidutsläpp i luften för olika uppvärmningsformer har beräkningar gjorts på en normalstor förskola om 750 m 2 och en verklig värmeanvändning år 2009 på 79,5 MWh. Se diagrammet nedan. Koldioxidutsläpp i luften Pellets Fjärrvärme Bergvärme El Gas Olja 0 5000 10000 15000 20000 25000 Kg 6
Så här kan du påverka Undvik att ha på värmen när lokalerna inte används När lokalerna står tomma finns det ingen anledning att låta värmen gå för fullt, lokalerna håller en acceptabel temperatur ändå. Det räcker att höja värmen en stund innan lokalen ska användas. Låt sedan värmen från personerna i rummet hjälpa till att höja temperaturen. Ha en extra tröja på dig Använd en tröja extra om det är lite kyligt. Sänk värmen i stället för att öppna fönstret Det är lätt hänt att man öppnar ett fönster i stället för att sänka värmen när det blir för varmt. När fönstret är öppet behövs det ännu mer värme för att ersätta den värme som försvinner ut genom fönstret. På så sätt används massor av energi helt i onödan. Börja alltid med att sänka värmen, därefter kan du öppna fönstret om det fortfarande är för varmt. Vädra effektivt Man kan också behöva vädra för att få in frisk luft. Då är det bra om luften i rummet byts utan att själva rummet, möbler, väggar och tak, kyls ned. Om du vädrar en kort tid med korsdrag så byts luften fort ut och rummet hinner inte kylas ned. Stäng fönster och dörrar Stäng efter dig när du lämnar rummet. Ett tomt rum blir snabbt kallt när fönstret är öppet och det är kallt ute. Möblering För att elementen ska höja temperaturen i skolan/ förskolan måste värme kunna transporteras från elementen till rummen. Om man ställer möbler framför elementen så blockerar dessa värmetransporten. Rätt möblering gör det lätt för värme att transporteras från elementet till rummet. Termometer Med en termometer kan du ha koll på om ni har onödigt varmt inomhus. 7
FÖR ELEVER ÅK 3 6 I Sverige är det ganska kallt jämfört med andra platser på jorden. För att vi ska kunna leva och må bra måste vi värma upp våra hus. Det krävs energi för att värma upp hus och byggnader. Temperatur och värme Temperatur mäter man med en termometer. Temperaturen stiger när värme tillförs och sjunker då värme tas bort. Värme transporteras från platser med högre temperatur till platser med lägre temperatur till exempel från det varma elementet till den kallare luften i rummet. Din kropp producerar värme. Din kropp behöver alltid vara cirka 37 C för att du ska må bra. För att inte kroppens temperatur ska stiga av värmen som kroppen producerar måste värme transporteras från dig till din omgivning. Därför är en skön temperatur inomhus kallare än din kropp, cirka 20 C. Om du tar på dig en extra tjock tröja måste rumstemperaturen sänkas ytterligare för att du inte ska bli för varm. Tröjan hindrar en del av värmen från att transporteras från kroppen till luften. Ventilation Ventilation innebär att man byter ut gammal luft mot ny luft utifrån. Även ventilationen har stor betydelse för hur mycket energi som går åt för värme. När ventilationen är i gång går stora mängder värme hela tiden ut med ventilationsluften. En del värme kan återvinnas, men mycket ventileras ut. Minskar man på ventilationen påverkas också värmebehovet. Värmekällor På sommaren behöver vi inte värma upp våra hus eftersom det är varmt ute då. Den viktigaste värmekällan är då den varma utomhusluften. Det finns många andra värmekällor som vi kanske inte tänker på. Till exempel kommer det värme från lampor, varmvatten och elektriska apparater. Även människor producerar värme. I rum där det finns många människor samtidigt, till exempel i skolor, hjälper de till att värma rummet bara genom att vara där. På vintern när det är kallt ute måste vi värma husen på andra sätt. Det finns många olika sätt att åstadkomma detta, till exempel genom förbräning av något bränsle eller att ta vara på den värme som finns omkring oss, i solen eller i marken. 8
Produktion av värme En stor del av den värme vi använder framställs genom förbränning av något bränsle. Detta kan ske i stora produktionsanläggningar eller i en panna i det enskilda huset. elvärme innebär att man med hjälp av el först värmer upp vatten i en elpanna, därefter används vattnet för att värma upp elementet. Värmepannor Många hus har en egen värmepanna. Värmepannan värmer upp vatten som sedan leds vidare till ett element. De bränslen som förekommer är bland annat olja, pellets (ihoppressat träavfall) och ved. Fjärrvärme Fjärrvärme innebär att värmen produceras i en central anläggning. Det fungerar i princip som en värmepanna i stor skala. En panna i fjärrvärmeverket värmer vatten som transporteras ut till användarna. De flesta fjärrvärmeverken i Sverige använder i huvudsak biobränsle (exempelvis ved, pellets, energiskog och biogas). En stor del av den värme som används i Göteborg är fjärrvärme som produceras och distribueras av Göteborg Energi. De flesta flerbostadshusen och skolorna är anslutna till fjärrvärmenätet. Man använder stora mängder spillvärme från förbränning av sopor och från raffinaderier. Dessutom finns det tre stora produktionsanläggningar för fjärrvärme i Göteborg: Rya, Sävenäs och Rosenlund. Sävenäs värmekraftverk Bergvärme, markvärme och luftvärme Bergvärme- och markvärme tar vara på den energin som finns lagrad i berggrunden och i markytan. En slang fylld med vatten och frostskyddande glykol sänks ner i borrhålet eller grävs ner under markytan. Luftvärme tar vara på den energi som finns i utomhusluften. Genom att använda en värmepump kan man värma upp hela huset. Värmepumpen fungerar som ett kylskåp fast tvärtom. Elvärme En del av den värme som produceras i Sverige framställs med hjälp av el. Elvärme kan vara både direktverkande och vattenburen. Direktverkande elvärme innebär att elledningar går ut i elementet och värmer upp luften i rummet direkt. Vattenburen Bergvärmepump 9
Solvärme Solfångare tar vara på den energi som solen direkt avger. En solfångare är utformad som en skärm med glasrör riktad mot solen. Vatten som cirkulerar i glasrören värms av solens strålar och leds sedan in i husets värmeelement. Miljöpåverkan Eldning av fossila bränslen som kol, olja och naturgas ger utsläpp av koldioxid som leder till en ökad växthuseffekt. Värme som kommer t.ex. från bioenergi och berggrunder utnyttjar däremot värme som redan finns och ger därför inga betydande koldioxidutsläpp. Beroende på vilken uppvärmningsform som används att värma upp din skola, släpps det ut olika mycket koldioxid i luften. Se illustration nedan. Så här kan du påverka Ha en extra tröja på dig Använd en tröja extra om det är lite kyligt. Det kan vara kallt med bara t-shirt på morgonen när klassrummet inte är uppvärmt och då är det skönt att ha något extra på sig. Det brukar bli varmare under dagen och då behövs inte den tjocka tröjan längre. Stäng fönster och dörrar Stäng efter dig när du lämnar rummet. Ett tomt klassrum blir snabbt kallt när fönstret är öppet och det är kallt ute. Pellets Fjärrvärme Bergvärme El Gas Olja Koldioxidutsläpp i luften 10
FÖR ELEVER ÅK 6 9 Sverige har ett förhållandevis kallt klimat. För att vi ska kunna leva och må bra måste vi under vintern, då det är kallt ute, värma upp våra bostäder, skolor och förskolor. Det krävs energi för att värma upp hus och byggnader. Temperatur och värme Fysikaliskt är temperatur inte samma sak som värme men de båda sakerna hänger ihop. Temperaturen ökar när värme tillförs och minskar då värme tas bort. Temperatur mäts med en termometer och i Sverige använder vi enheten grader Celsius ( C). Värme är energi som har enheten Joule (J). Värme transporteras från platser med högre temperatur till platser med lägre temperatur, till exempel från det varma elementet till den kallare luften i rummet. Ju större temperaturskillnad desto mer värme flödar från varmt till kallt. Din kropp producerar värme och behöver alltid vara cirka 37 C för att du ska må bra. För att inte kroppens temperatur ska stiga av värmen som kroppen producerar måste värme transporteras från dig till din omgivning. Därför är en behaglig inomhustemperatur kallare än din kropp, cirka 20 C. Ventilation Även ventilationen har stor betydelse för hur mycket energi som går åt för värme. När ventilationen är i gång går stora mängder värmeenergi hela tiden ut med ventilationsluften. En del värme kan återvinnas, men mycket ventileras ut. Minskar man på ventilationen påverkas också värmebehovet. Ventilationen i skolor/förskolor kan delas in i följande typer: Självdragsventilation (S-ventilation) Uteluft kommer in i lokalen genom fönster, vädringsluckor, ventiler och otätheter i byggnaden. När luften kommer in i lokalen blir den uppvärmd och börjar stiga uppåt. Den uppvärmda luften försvinner sedan ut genom högt sittande ventiler och kanaler. Självdragsventilation drivs av temperaturskillnader och fungerar alltså bäst på vintern. För att självdragsventilationen ska fungera tillfredsställande behövs regelbunden vädring. Frånluftsventilation (F-ventilation) Uteluft kommer in i lokalen genom fönster, vädringsluckor, ventiler och otätheter i byggnaden. 11
Fläktar suger sedan ut den använda luften genom ventiler och kanaler. Från- och tilluftsventilation (FTventilation) Luft tas både in i och sugs ur lokalen med hjälp av fläktar via ventiler och kanaler. Från- och tilluftsventilation med värmeåtervinning (FTX-ventilation) Skillnaden gentemot från- och tilluftsventilationen är att en stor del av värmeenergin i frånluften återvinns och tillförs tilluften innan den tas in i lokalen. Värmekällor Om det är tillräckligt varmt ute, som på sommaren, behöver ingen ytterligare värme tillföras och elementen kan stängas av. Den viktigaste värmekällan är då den varma utomhusluften. Andra värmekällor som vi kanske inte alltid tänker på är värmen som kommer från oss själva, belysning, varmvatten och elektriska apparater. En människa avger värmeenergi motsvarande en glödlampa på 60 W. I lokaler där många människor vistas samtidigt, till exempel i skolor och förskolor, utgör värmen från människorna en stor del av värmetillförseln. Solinstrålningen genom fönsterrutor är också en betydelsefull värmekälla. Även om det är kallt ute innehåller solens strålar mycket värmeenergi som kan tränga genom fönsterrutan. Stora fönsterytor mot solen ger stora värmemängder. När det är kallt ute och värmen från elektriska apparater, lampor och människor inte räcker till måste ytterligare värmeenergi tillföras, det vi i dagligt tal kallar för värme. Det finns många olika sätt att åstadkomma detta, till exempel genom att förbränna organiskt material eller att ta vara på den värme som finns omkring oss, i solen eller i marken. Värmen har omvandlats från andra energiformer, till exempel energi som finns lagrad i växtlighet och som frigörs vid förbränning till värme. Rörelseenergi från vatten och vind kan omvandlas till el som i sin tur kan ge värme. Produktion av värme En stor del av den värme vi använder framställs genom förbränning av något bränsle. Detta kan ske i stora produktionsanläggningar eller i en panna i den enskilda byggnaden. Man skiljer på småskalig och storskalig värmeproduktion. Fjärrvärme och elvärme är storskaliga lösningar där energin produceras i ett stort kraftverk och är avsedd för många användare. Andra värmekällor som solvärme, bergvärme och enskilda pannor kan däremot användas till att värma enskilda hus. Värmepannor En stor del av alla småhus, men även en del lokaler och flerbostadshus, värms upp med hjälp av enskilda värmepannor. I en värmepanna skapas värmen genom förbränning av ett bränsle i en brännkammare. Den varma gasen som bildas värmer upp vatten. Det varma vattnet leds sedan vidare till ett element. De bränslen som förekommer är bland annat olja, pellets och ved. 12
Fjärrvärme Fjärrvärme innebär att värmen produceras i en central anläggning. Det fungerar i princip som en värmepanna i stor skala. En panna i fjärrvärmeverket värmer vatten som transporteras ut till användarna. Därefter transporteras vattnet, som svalnat då det avgett värme, tillbaka till värmeverket. I Sverige förekommer fjärrvärme i de flesta större orter. Merparten av alla flerbostadshus och lokaler är anslutna. Även många småhus har fjärrvärme. I svenska fjärrvärmekraftverk används i huvudsak biobränsle men fossila bränslen som olja, kol och naturgas förekommer också. En stor del av den värme som används i Göteborg är fjärrvärme som produceras och distribueras av Göteborg Energi. Omkring 90 procent av alla flerbostadshus samt de flesta skolor och förskolor i Göteborg är anslutna till fjärrvärmenätet. Göteborgs fjärrvärmenät är med sina drygt 100 mil ett av Sveriges största och ett av de större i Europa. Genom att använda stora mängder spillvärme från förbränning av sopor och från raffinaderierna är det ett mycket resurssnålt och miljömässigt system. Dessutom finns det tre stora produktionsanläggningar för fjärrvärme i Göteborg: 1. Rya har en värmepumpsanläggning som utvinner värme ur renat avloppsvatten och en värmecentral som eldas med träpellets. 2. Sävenäs har fyra hetvattenpannor som eldas med Sävenäs värmekraftverk biobränsle, bioolja och naturgas. 3. Rosenlund har två ångpannor som eldas med naturgas. Anläggningen producerar också el. Elvärme En del av den värme som produceras i Sverige framställs med hjälp av el. Elvärme kan vara både direktverkande och vattenburen. Direktverkande elvärme innebär att elledningar går ut i elementet och värmer upp luften i rummet direkt. Vattenburen elvärme innebär att man med hjälp av el först värmer upp vatten i en elpanna, därefter används vattnet för att värma upp elementet. Berg- mark- och luftvärme Bergvärme- och markvärme tar vara på den energin som finns lagrad i berggrunden och i markytan. En slang fylld med vatten och frostskyddande glykol sänks ner i borrhålet eller grävs ner under markytan. Luftvärme tar vara på den energi som finns i utomhusluften. Genom processen i en värmepump koncentreras värmen så mycket att det räcker för uppvärmning av hela huset. För att denna process ska fungera krävs tillförsel av en viss mängd elektricitet. Värmepumpen fungerar som ett kylskåp fast tvärom. Bergvärmepump 13
Solvärme Solfångare tar vara på den energi som solen direkt avger. En solfångare är utformad som en skärm med glasrör riktad mot solen. Vatten som cirkulerar i glasrören värms av solens strålar. Värmen överförs via en värmeväxlare till ett värmesystem. Miljöpåverkan Förbränning av fossila bränslen, kol, olja och naturgas, ger utsläpp av koldioxid som leder till en ökad växthuseffekt. Värme som kommer från t.ex. bioenergi och berggrunden utnyttjar däremot värme som redan finns och ger därför inga betydande koldioxidutsläpp. För att åskådliggöra koldioxidutsläpp i luften för olika uppvärmningsformer har beräkningar gjorts på en normalstor förskola om 750 m 2 och en verklig värmeanvändning år 2009 på 79,5 MWh. Se diagramet nedan. Så här kan du påverka Ha en extra tröja på dig Använd en tröja extra om det är lite kyligt. Det kan vara kallt med bara t-shirt på morgonen när klassrummet inte är uppvärmt och då är det skönt att ha något extra på sig. Det brukar bli varmare under dagen och då behövs inte den tjocka tröjan längre. Stäng fönster och dörrar Stäng efter dig när du lämnar rummet. Ett tomt klassrum blir snabbt kallt när fönstret är öppet och det är kallt ute. Koldioxidutsläpp i luften Pellets Fjärrvärme Bergvärme El Gas Olja 0 5000 10000 15000 20000 25000 Kg 14
FÖR LÄRARE Övningar 3 5 år Avsnittet beskrivs på sidorna 10 14 i faktamaterialet för pedagoger. Arbeta med ord som berör miljö där nallebjörnen Miljöbjörn står i fokus. Ta upp begrepp som päls, värme, björnens livsmiljö, och andra djur. Utgångspunkt för barnens förståelse är närmiljön, familjen och förskolegruppen. Ta upp frågor som hur det blir varmt hemma och på förskolan. Var kommer värmen ifrån? Övning 1 Börja fråga barnen om de kan komma på några djur som har päls och varför de har det. Var bor djuren? Det finns djur som har sommar- och vinterpäls, fråga barnen varför de tror det är så. Kan de komma på några djur som har det så? Leta tillsammans med barnen upp bilder på djur som har annorlunda päls på vintern. Finns det några i programlådan? Har vi människor päls? Hur gör vi om vi är varma eller fryser? Övning 2 Vad gör björnen på vintern, är det något barn som vet det? Björnen sover sjung sången och lek leken. Är det något barn som vet vad det heter när den sover hela vintern? Varför går björnen i ide? Prova att bygga en koja/ide och känn vad som händer när många är där i. Blir det varmt? Hur kan man kyla ner det? Följ upp med att prata om människors ide förskolans lokaler och barnens bostäder. Hur blir du varm hemma? Var kommer den värmen ifrån? Hur mycket kläder har du på dig när du är hemma? Övning 3 Prata om hur det hade känts om barnen hade haft päls. Låt barnen undersöka hur det är att springa med olika mycket kläder och prata om hur det känns. Hur känns det? Vad vill de göra? Varför? Övning 4 Kom ihåg björnens ide. Låt barnen rita en bild på en björn i sitt ide och sätt upp en eller flera teckningar på ytterdörren. Kom ihåg att stänga så att inte björnen fryser! Övningar åk F 2 Avsnittet beskrivs på sidorna 10 14 i faktamaterialet för pedagoger. Övningar åk 3 6 Avsnittet beskrivs på sidorna 10 14 i faktamaterialet och på sidorna 5 8 i studiehäftet. Övning 1 Mät temperaturen på olika ställen i klassrummet och vid olika tidpunkter på dagen. För dagbok och se vad det är för skillnader. Hur kan eleverna påverka temperaturregleringen i klassrummet genom vädring och möblering? Testa! 15
Övning 2 Låt eleverna jämföra klassrumsmiljön med hemmiljön. Hur varmt har eleverna i sina hem och hur är det möblerat? Hur värms deras hem upp? Var kommer energin ifrån? Låt eleverna intervjua föräldrarna för att sedan redogöra inför klassen. lysrörens effekt (W). Räkna ut hur många timmar lysrören lyser per år. Räkna ut hur många kwh lysrören drar per år (Effekt (W) * antal timmar = Wh, 1 kwh = 1000 Wh). Energi kostar 1 kr/kwh. Hur mycket kostar korridorens belysning per år? Övning 3 Låt eleverna med utgångspunkt för övning 2 göra en sammanställning på vilka energislag som används för uppvärmning hemma. Övning 4 Låt eleverna fundera på vad man kan göra på skolan för att minska energianvändningen för uppvärmning. Gör en lista på åtgärder. Övning 5 Med hjälp av el-energimätare kan ni göra följande laborationer: a) Mät hur många kwh dessa apparater drar i skolan: Kopiator/skrivare, vid användning och vid energisparläge Stationär dator, vid användning och vid energisparläge En glödlampa En lågenergilampa Laborationen avslutas med att klassen räknar ut medelvärdet för varje apparats energiförbrukning i kwh. b) Låt eleverna låna hem el-energimätarna för att mäta hur mycket dessa apparater drar: En mobilladdare, vid laddning och när den bara sitter i uttaget En TV, vid användning och stand by En dammsugare Laborationen avslutas med att klassen räknar ut medelvärdet för varje apparats energiförbrukning i kwh. c) Räkna antalet lysrör i korridoren utanför klassrummet. Ta reda på Övningar åk 6 9 Avsnittet beskrivs på sidorna 10 14 i faktamaterialet och på sidorna 8 11 i studiehäftet. Övning 1 Vilken sorts uppvärmning används i vår skola? Hur kan vi på vår skola minska energi användningen vid uppvärmning? Övning 2 Låt eleverna räkna och fundera kring uppvärmning av klassrummet. Lös tillsammans eller enskilt följande uppgifter: Hur många kubikmeter är klassrummet? Mät! 3 1 m luft väger 1,3 kg. Hur mycket väger luften i klassrummet? För att värma 1 kg luft 1 o C krävs 1000 Joule (1 kj). Hur många kj går det åt för att värma klassrummet 1 grad? Hur varmt är det i klassrummet nu? Mät med en termometer. Hur många kj går det åt för att värma klassrummet från 0 o C till nuvarande temperatur? 16
Uppvärmning mäts ofta i enheten 1 kwh (kilowattimme). 1 kwh är lika med 3 600 kj. Hur många kwh går det åt för att värma upp klassrummet från 0 o C till nuvarande temperatur? Övning 3 Genomför en fyrahörnsövning med tema värme. Förslag på frågor att ta ställning till och diskutera i klassen: Hur vi väljer att värma upp våra hus har betydelse för mängden växthusgaser som släpps ut. Det går därför att minska människans klimatpåverkan genom att välja rätt sorts uppvärmning. Vilka tycker du har störst ansvar för att våra hus värms upp på ett sätt som är bra för miljön? Hörn 1: Politikerna Hörn 2: Energibolagen Hörn 3: Du själv Hörn 4: De företag som bygger husen Övning 4 Det pågår en utveckling inom byggande mot passivhus och lågenergihus. Låt eleverna ta fram uppgifter om detta och redovisa inför klassen. Förslag på hemsidor: www.energieffektivabyggnader.se 17