Bedömning av energiförbrukningen i bostadsbyggnader på gårdar Nedan presenteras en enkel metod för bedömning av energiförbrukningen i bostadsbyggnader på gårdar. Trots att det inte finns skäl att förbigå bostadsbyggnaderna när man granskar effektiveringsmöjligheterna, finns det ändå skäl att sträva till att bedöma energiförbrukningen i ovan nämnda byggnader separat från energiförbrukningen inom produktionen. Metoden består av följande faser: 1 Behovet av uppvärmningsenergi för utrymmena bedöms med hjälp av tabellerna i stycke 1 2 Uppvärmningsbehovet av varmt bruksvatten bedöms (stycke 2) 3 Nödvändiga energimängder för uppvärmning av utrymmena och det varma bruksvattnet adderas ihop. 4 Mängden köpt energi eller bränsle som behövs för uppvärmning fås genom att beakta värmeproduktionsutrustningens verkningsgrad (stycke 3) 5 Elektriciteten som förbrukas till belysning och hushållets apparater kan bedömas enligt stycke 4. 19.4.2010 / Motiva Oy 1
1 Behov av uppvärmningsenergi för utrymmena I tabellerna 1 4 presenteras en bedömning av uppvärmningsenergibehovet för utrymmen enligt följande variabler: byggnadens läge året som byggnaden färdigtställts byggnadens storlek Bedömningarna baserar sig på uppskattningar av specifik förbrukning från flera olika källor. Utetemperaturen inverkar på uppvärmningsenergibehovet. I tabellerna har förbrukningen bedömts enligt de i genomsnitt mildare vintrarna under de senaste åren. Det är viktigt att notera att förbrukningen påverkas betydligt av invånarnas användningsvanor samt också av hur byggnaden har underhållits och renoverats. Region IV Region III Region II Region I 19.4.2010 / Motiva Oy 2
Tabell 1 Behov av uppvärmningsenergi (nyttoenergi) (kwh/v) i region I. REGION I Byggnadsår Bostadsyta <1950 1960-70 1970-75 1975-80 1981-90 1991-99 2000-80 m² 14 500 13 000 11 600 10 000 9 000 8 500 7 500 100 m² 18 000 16 000 14 500 12 500 11 500 10 500 9 500 150 m² 25 500 22 500 20 500 18 000 16 500 15 000 13 500 200 m² 32 500 28 500 26 000 22 500 21 000 18 500 17 000 250 m² 38 500 33 500 30 500 27 000 25 000 22 000 20 500 Tabell 2 Behov av uppvärmningsenergi (nyttoenergi) (kwh/v) i region II. REGION II Byggnadsår Bostadsyta <1950 1960-70 1970-75 1975-80 1981-90 1991-99 2000-80 m² 16 000 14 000 13 000 11 000 10 500 9 000 8 500 100 m² 20 000 17 500 16 000 14 000 13 000 11 500 10 500 150 m² 28 500 25 000 23 000 20 000 18 500 16 500 15 000 200 m² 36 000 31 500 28 800 25 200 23 400 20 700 19 000 250 m² 42 500 37 000 34 000 30 000 27 500 24 500 22 500 Tabell 3 Behov av uppvärmningsenergi (nyttoenergi) (kwh/v) i region III. ALUE III Byggnadsår Bostadsyta <1950 1960-70 1970-75 1975-80 1981-90 1991-99 2000-80 m² 17 500 15 500 14 000 12 400 11 500 10 000 9 000 100 m² 22 000 19 500 17 500 15 500 14 500 12 500 11 500 150 m² 31 500 27 500 25 000 22 000 20 500 18 000 16 500 200 m² 39 500 24 500 31 500 27 500 25 500 23 000 21 000 250 m² 47 000 41 000 37 500 33 000 30 500 27 000 25 000 Tabell 4 Behov av uppvärmningsenergi (nyttoenergi) (kwh/v) i region IV. REGION IV Byggnadsår Bostadsyta <1950 1960-70 1970-75 1975-80 1981-90 1991-99 2000-80 m² 21 500 19 000 17 000 15 000 13 816 12 500 11 000 100 m² 27 000 23 600 21 500 19 000 17 500 15 500 14 000 150 m² 38 500 34 000 31 000 27 000 25 000 22 500 20 500 200 m² 48 600 42 500 39 000 34 000 31 500 28 000 25 500 250 m² 57 500 50 000 46 000 40 500 37 000 33 000 30 500 19.4.2010 / Motiva Oy 3
Faktorer som minskar energiförbrukningen i en byggnad med två våningar är behovet av uppvärmningsenergi ca 10 % mindre pga. den mindre mantelytan Förbättrande av isoleringsnivån kan beaktas enligt följande: o Fönstren förnyade till 3-dubbla glas energibehovet minskar 5 10 % o Tilläggsisolering av vindsbjälklaget (100 mm) energibehovet minskar 5 10 % o Tilläggsisolering av ytterväggarna (50 mm) energibehovet minskar 5 10 % En luftvärmepump minskar behovet av uppvärmningsenergi: o i en liten byggnad ca 30 % o i en stor byggnad ca 20 % 19.4.2010 / Motiva Oy 4
2 Varmt bruksvatten Den energimängd som behövs för uppvärmning av varmt bruksvatten kan bedömas t.ex. på följande enkla sätt: 2.1 Bedömning enligt typisk förbrukning För uppvärmning av det varma bruksvattnet behövs i genomsnitt ca 1 000 kwh/person i året: Sparsam användning av varmt vatten 800 kwh/person.år Normal användning av varmt vatten 1 000 kwh/person.år Riklig användning av varmt vatten 1 200 kwh/person.år 2.2 Bedömning enligt vattenförbrukning Om man känner till den totala mängden vatten som använts i bostadsbyggnaden kan andelen varmt vatten bedömas med hjälp av tabell 5. Tabell 5 Det varma bruksvattnets andel av totala vattenförbrukningen. Total vattenförbrukning Andel varmt vatten < 160 liter/person.dygn 45 % 160-190 liter/person.dygn 40 % > 190 liter/person.dygn 40 % För uppvärmning av en kubikmeter vatten (m³) behövs ca 58 kwh energi. Exempel I ett 4-personers hushåll är den totala vattenförbrukningen 200 m³. Förbrukningen per invånare är alltså 220 m³ / 365 dygn / 4 personer = 137 liter/person.dygn. Enligt tabellen är det varma vattnets andel 45 % dvs. förbrukningen av varmt vatten är 45 % 200 m³ = 90 m³ i året. För uppvärmningen av vattnet behövs 58 kwh 90 m³ = 5 220 kwh energi. 19.4.2010 / Motiva Oy 5
3 Nödvändig mängd köpt energi/bränsle Det totala behovet av uppvärmningsenergi fås genom att addera energimängderna som behövs för utrymmena och det varma bruksvattnet. Det behövs mera köpt energi/bränsle än uppvärmningsbehovet eftersom en del av den köpta energin/bränslet går förlorat i form av svinn. Tabell 6 innehåller exempelvärden över verkningsgrader för olika uppvärmningsmetoder. Genom att multiplicera energibehovet med koefficienten i tabell 6 (1/verkningsgraden) fås behovet av köpt energi eller bränsle. I tabell 7 presenteras värmevärden för olika bränslen. Med hjälp av koefficienten i tabell 7 fås den bränslemängd som behövs för uppvärmningen. Tabell 6 Typiska verkningsgrader för uppvärmningssystem. Uppvärmningssätt Verkn.grad (η) Koefficient (1/η) Fjärrvärme 100 % 1,00 Eluppvärmning 100 % 1,00 Olje- och gaspannor - konventionell panna - lågtemperaturpanna - gasdriven kondenspanna 87 % 90 % 93 % 1,15 1,11 1,08 Dubbelpanna - oljeuppvärmning - träuppvärmning 80 % 70 % 1,25 1,43 Pelletspanna 80 % 1,25 Flispanna 80 % 1,25 Vedpanna 70 % 1,43 Jordvärmepump (antagen COP=2,5) 250 % 0,40 Luft-vattenvärmepump 200 % 0,50 19.4.2010 / Motiva Oy 6
Tabell 7 Värmevärden för bränslen. Bränsle Lätt brännolja Trä i allmänhet (småved) Småved (barr- och blandträ) Småved (björk) Träpellets Bränsleflis Stycketorv Träbriketter Värmevärde 10 kwh/liter 4,1 kwh/kg 1 300 kwh/ travad-m³ 1 700 kwh/travad-m³ 4,7 kwh/kg 700 kwh/lös-m³ 3,3 kwh/kg 4,8 kwh/kg Exempel Behovet av uppvärmningsenergi för ett i region III beläget 200 m²:s hus som byggts 1973 är enligt tabell 3 ca 31 500 kwh. För uppvärmning av bruksvattnet behövs ca 5 200 kwh energi. Det totala behovet av uppvärmningsenergi är alltså ca 36 700 kwh. Uppvärmningen sker med ett gammalt oljevärmesystem (verkningsgrad 80 %), så behovet av lätt brännolja är en mängd som motsvarar 1,25 36 700 kwh = 45 875 kwh. Lätt brännolja behövs alltså 45 875 kwh / (10 kwh/liter) = 4 585 liter dvs. ca 4 600 liter. 19.4.2010 / Motiva Oy 7
4 El för belysning och apparatur Den typiska förbrukningen av el för apparatur i ett egnahemshus är 20 40 kwh/m². För husteknikens (bl.a. pumpar, fläktar) utrustning är en typisk elförbrukning ca 20 30 kwh/m². Elförbrukningen i ett egnahemshus beror också på utrustningsnivån: basnivå normal utrustningsnivå hög utrustningsnivå 5 000 kwh 7 000 kwh 10 000 kwh Eftersom det i genomsnitt finns mera kylanordningar på landsbygden, är det sannolikare att någondera av de högre förbrukningsnivåerna är närmare den verkliga förbrukningen. 19.4.2010 / Motiva Oy 8