Ventilation - Energieffektivisering

Ventilation - Energieffektivisering 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 1

Utvecklar hjälpmedel Energi- och klimatrådgivare Föredragshållare Energikartläggningar och - deklarationer Marcel Berkelder, certifierad energiexpert (K) certifierad för OVK (K) 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 2

Vad tänker du göra åt 20-20-20? Vet ej/inget Allt 0 1 2 3 4 5 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 3

Svenska regeringens mål för klimat- och energipolitiken 2020 Att minst 50% av den svenska energin ska vara förnybar Minst 10 % förnybar energi i transportsektorn Att energieffektiviteten ökar med 20% Att utsläppen av växthusgaser i Sverige (!) reduceras med 40 % jämfört med år 1990 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 4

Vari består energiproblematiken? Ekologi Ekonomi Social orättvisa (global) Något energiproblem existerar inte! 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 5

6 Sveriges el-prisutvecklingen på Nordpool sedan 1999 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52123456789 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Elpris på NordPool. Prisområde Sverige. Kronor/MWh 14% per år www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 2013-02-19

December 2009 Förändrad elanvändning betraktas som marginal el Minkad elanvändning bidrar till utfasning av kolkraft 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 7

Elprisutveckling 1 kwh el 1 TWh = 1 000 000 000 kwh El: inom ett par år elpriser på 1:50-2:00 kr/kwh - ägarstrukturen (oligopol) - EU direktiv om avreglering 1 juli 2004/7 - annan energiskattepolitik 2 kwh kyls bort - månadsvis/timvis mätning: Effektavgifter! - kostnader för att generera el inom EU - överföringskapacitet 3 kwh in 2013-02-19 EU 25 (2005): 3 206 622 000 000 kwh = 3207 TWh Sverige = 140 TWh www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 8

Att ha energiglasögonen på 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 9

Rond vår och höst frostvakter o dyl Kolla tidur Ratta på termostater Läckage? Filterbyten, allmän kontroll Vent aggregat Belysning Fönster, dörrar, dörrstängare osv 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 10

Uppföljning Statistik Energi och vatten Årsvis Månadsvis Då blir man vis, méta är veta Lämpliga nyckeltal: värme i kwh/m², el i kwh el /m² Kostnader i kr/m² drift Underhåll 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 11

Ventilationsaggregat Till- och frånluft med VVX Energieffektivitet Exempel aggregat 3 m³/s 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 12

Ventilationsaggregat - Fläktmotorer och drifttid: XX kw x YYYY h/år = Zz zzz kwh à 1 kr = zz zzz kr/år Vad är XX kw? SFP-tal SFP = Specific Fan Power specifikt effektbehov för fläktmotorn i kw/(m 3 /s) Allmänt råd (Ur BBR18/19) Ventilationssystems eleffektivitet bör, vid dimensionerande luftflöde, inte överskrida följande värden på specifik fläkteffekt (SFP): SFP, kw/(m3/s) Från- och tilluft med värmeåtervinning: 2,0 Från- och tilluft utan värmeåtervinning: 1,5 Frånluft med återvinning: 1,0 Frånluft: 0,6 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 13

Ventilationsaggregat 3 m³/s. Anta att tilluftsfläkten är på 6,5 kw och frånluftsfläkten på 5,5 kw. => SFP = 6,5 5,5 3 [ kw kw] [ m³ / s] 12 3 4[ kw / ( m³ / s)] Största flödet gäller 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 14

Ventilationsaggregat Vad är drifttiden? Vi antar 8760 h. [kw x h] El-behov fläktar: 12 x 8760 = 105 120 [kwh] 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 15

Ventilationsaggregat - Värmeåtervinningens verkningsgrad Återluft (förekommer, men bör undvikas) Roterande växlare Korsväxlare 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 16

Ventilationsaggregat 23 13-2 OBS! Momentan temperaturverkningsgrad. Verkningsgraden varierar under året. Verkningsgraden är också beroende av flödena! 23 13 10 Verkningsgrad = -------------- = ----- = 0,4 = 40 % 23 - -2 25 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 17

Ventilationsaggregat Värmeenergi, på årsbasis: (Flöde i kg/s * C p * (1- )) * S ort Flöde i m³/s * densiteten för luft 1,2 vid 20 C => 3 m³/s x 1,2 kg/m³= 3,6 kg/s C p = specifik värmekapacitet [1000 J/kg,K] = VärmeÅterVinningens verkningsgrad, på årsbasis i decimaltal S ort = gradtimmar för orten [ Ch] 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 18

Gradtimmar s Lycksele = 150 000 Ch (vid 22 C inomhus) 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 19

Ventilationsaggregat Vårt aggregat har 3 m³/s Årsmedelverkningsgrad 45% Värmeenergi: Flöde i kg/s * C p * (1- )) * S ort 3 x 1,2 x 1,0 x (1-0,45) x 150 000 = m³/s x kg/m³ x kj/kg,k x Ch = kj/s x h = kwxh = kwh 297 000 = kwh 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 20

Mer om verkningsgrader VÅV 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 21

Mer om verkningsgrader VÅV Några riktvärden VÅV, verkningsgrader: Vätskekopplade 20-50% Plattväxlare (kors): Ca 50% Roterande: 70-85% 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 22

2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 23

Exergi - Tänk 90 90 Radiatorer TappVV 45 C 90 Ventilations batteri 50 Radiatorer 90 TappVV 40 C 20-90 C 35 Ventilations batteri 25 Fjärrvärme Fjärrvärme 90 43 C 90 25 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 24

Mollierdiagrammet för fuktig luft 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 25

Axlar: y- torr lufttemperatur C x- fukt kg H20 / kg luft relativ fukthalt % ϑ v = våttemperatur C h = luftens energiinnehåll kj/kg 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 26

Hur många liter H 2 O finns det i denna lokal, exkl människorna? Det är +20 C och RH 30% inne. Du har varit på promenad ute och när du kommer in blir det imma på glasögonen (förutsatt att du har såna, det funkar inte med linser) Hur kallt var det ute? 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO

Våttemperatur Entalpi 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO

Vad är energiinnehållet i luft som har RH 70% och 30 C? en bastu 75 C och RH 95%? ute 50% och -10 C Hur mycket energi/s krävs det för att värma ett uteluftsflöde 3 m³/s från -20 C RH 50% till + 20 C? 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO

Axlar: y- torr lufttemperatur C x- fukt kg H20 / kg luft φ relativ fukthalt % ϑ v = våttemperatur C h = luftens energiinnehåll kj/kg Anta -20 ute. Luften värms till + 20 hur ändras luftfuktigheten? Befukta! 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 30

Luftfuktighet Rekommenderade fukt-nyckeltal för ventilation av bostäder Skillnad i vatteninnehåll utomhus och inomhus bör inte vara större än 3 g/kg luft, mät ute och inne med en slungpsykrometer Den relativa fuktigheten bör under eldningssäsongen ligga i intervallet 30-40% vid normal rumstemperatur. 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 31

Affinitetslagarna Anta: ett aggregat ger 2500 l/s, motorvarvtalet är 1330 rpm, effekt 5,5 kw Behov: 1500 m², 35 pers AFS 2009:2 skall följas Beräkna omvarvning av fläkten och minskad effektbehov. Drifttid 5 dar/vecka, 10 h/dag 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 32

Aktiv och reaktiv effekt 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 33

Aktiv och reaktiv effekt 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 34

90 90 2013-02-19 www.exergi.net Nenet, Testpilot LEO 39

Aggregat delar Filter Normalt på både till- och frånluft. Rena aggregat är effektivare aggregat EU-anpassning Filtren indelas i två huvudgrupper: - Grovfilter med fyra filterklasser: G1-G4 - Finfilter med fem filterklasser: F5-F9 www.exergi.se 40